İçerik
- Hidrojen Bağ Oluşumu
- Hidrojen Bağlarının Özellikleri
- Hidrojen Bağ Oluşumunun Biyolojik Önemi
- Suda Hidrojen Bağ Oluşumu
- Proteinlerde Hidrojen Bağ Oluşumu
Bir molekülün pozitif ucu diğerinin negatif ucuna çekildiğinde bir hidrojen bağı oluşur. Konsept, zıt kutupların çektiği manyetik çekim ile benzerlik göstermektedir. Hidrojenin bir protonu ve bir elektronu vardır. Bu hidrojeni elektriksel olarak pozitif bir atom yapar çünkü elektron eksikliği vardır. Dengelemek için enerji kabuğuna başka bir elektron eklemeye çalışır.
Hidrojen Bağ Oluşumu
Hidrojen bağının nasıl oluştuğunu anlamak için iki terim önemlidir: elektronegatiflik ve dipol. Elektronegatiflik, bir atomun bir bağ oluşturmak için elektronları kendine çekme eğiliminin ölçüsüdür. Dipol, bir molekülde pozitif ve negatif yüklerin ayrılmasıdır. Dipol-dipol etkileşimi, bir polar molekülün pozitif ucu ile başka bir polar molekülün negatif ucu arasında çekici bir kuvvettir.
Hidrojen en çok flor, karbon, azot veya oksijen gibi kendisinden daha fazla elektronegatif elemente çekilir. Hidrojen yükün daha pozitif ucunu koruduğu zaman bir molekül içerisinde dipol oluşur, elektronu negatif yükün daha konsantre olacağı elektronegatif elemana doğru çekilir.
Hidrojen Bağlarının Özellikleri
Hidrojen bağları kovalent veya iyonik bağlardan daha zayıftır, çünkü biyolojik koşullar altında kolayca oluşurlar ve kırılırlar. Polar olmayan kovalent bağlara sahip olan moleküller, hidrojen bağları oluşturmaz. Ancak polar kovalent bağlara sahip herhangi bir bileşik, bir hidrojen bağı oluşturabilir.
Hidrojen Bağ Oluşumunun Biyolojik Önemi
Hidrojen bağlarının oluşumu biyolojik sistemlerde önemlidir, çünkü bağlar nükleik asitler ve proteinler gibi büyük makromoleküllerin yapısını ve şeklini stabilize eder ve belirler. Bu bağlanma türü, DNA ve RNA gibi biyolojik yapılarda meydana gelir. Bu bağ suda çok önemlidir çünkü su molekülleri arasında onları bir arada tutmak için var olan kuvvet budur.
Suda Hidrojen Bağ Oluşumu
Hem sıvı hem de katı buz olarak, su molekülleri arasındaki hidrojen bağı oluşumu moleküler kütleyi bir arada tutmak için çekici bir kuvvet sağlar. Moleküller arası hidrojen bağı, suyun yüksek kaynama noktasından sorumludur, çünkü kaynama başlamadan önce bağları kırmak için gereken enerji miktarını arttırır. Hidrojen bağı, su moleküllerini donarken kristaller oluşturmaya zorlar. Su moleküllerinin pozitif ve negatif uçları kendilerini pozitif uçların moleküllerin negatif uçlarını çekmesine izin veren bir dizide yönlendirmeleri gerektiğinden, buz kristalinin kafesi veya çerçevesi, sıvı biçiminde olduğu kadar sıkılaştırılmaz ve suda yüzmek için buz.
Proteinlerde Hidrojen Bağ Oluşumu
Proteinlerin 3-D yapısı, bir veya daha fazla proteinin şeklinin bir kilitleme ve kilit mekanizma kadar enzimlerdeki açıklıklara sığması gereken enzimleri içeren enzimler gibi biyolojik reaksiyonlarda çok önemlidir. Hidrojen bağlanması, bu proteinlerin, proteinin biyolojik aktivitesini belirleyen, gerektiğinde bükülmesine, katlanmasına ve çeşitli şekillere sığmasına izin verir. Bu, DNA'da çok önemlidir, çünkü hidrojen bağlarının oluşumu, molekülün çift sarmal oluşumunu üstlenmesini sağlar.