vandenilis klijavimas yra sąveika tarp molekulės kad primena Van der Waalsą sąveika ir atsiranda žmogaus kūne. Ryšys vaidina svarbų vaidmenį peptidinių ryšių ir grandinių kontekste amino rūgštys in baltymai. Be vandenilis organizmas nėra gyvybingas, nes jam trūksta gyvybiškai svarbaus amino rūgštys.
Kas yra vandenilio sujungimas?
vandenilis obligacijos yra tarpmolekulinės jėgos. Be jų egzistavimo, vanduo neegzistuotų skirtingose agregacijos būsenose, bet būtų dujinis. Vandenilio jungimas yra sutrumpintas kaip vandenilio arba H jungimas. Tai cheminis poveikis, susijęs su kovalentiškai sujungtų vandenilio atomų patrauklia sąveika ant atomų grupuojančio atomo laisvųjų elektronų porų. Sąveika grindžiama poliškumu ir, tiksliau aprašyta, egzistuoja tarp teigiamai poliarizuotų vandenilio atomų amino arba hidroksilo grupėje ir laisvų elektronų kitų funkcinių grupių porų. Tik esant tam tikroms sąlygoms, sąveika vyksta. Vienas būklė yra laisvųjų elektronų porų elektronegatyvioji savybė. Ši savybė turi būti stipresnė už vandenilio elektronegatyvinę savybę, kad būtų sukurtas stiprus ryšys. Taigi vandenilio atomas gali būti sujungtas poliariai. Elektronegatyvūs laisvi atomai gali būti, pavyzdžiui, azotas, deguonisir fluoro. Vandenilio jungtys yra antrinės valentinės jungtys, kurių stiprumas paprastai yra gerokai mažesnis nei kovalentinių arba joninių ryšių. Molekulės vandenilio jungtys turi santykinai aukštą lydymosi temperatūra jų atžvilgiu molinis masė ir panašiai aukštas virimo taškas. Junginiai turi medicininę reikšmę visų pirma atsižvelgiant į peptidus ir nukleorūgštys organizmo viduje. Vandenilio jungtys yra tarpmolekulinės jėgos. Be jų egzistavimo, vanduo neegzistuotų skirtingose agregacijos būsenose, tačiau būtų dujinis.
Funkcija ir užduotis
Vandenilio sujungimas turi tik silpną sąveiką ir vyksta tarp dviejų dalelių arba viduje molekulės. Šiame kontekste obligacijų forma vaidina svarbų vaidmenį, pavyzdžiui, formuojant tretines struktūras baltymai. Biochemijoje baltymų struktūra reiškia skirtingus baltymo ar peptido struktūrinius lygius. Šių natūraliai atsirandančių medžiagų struktūros yra hierarchiškai suskirstytos į pirminę, antrinę, tretinę ir ketvirtinę struktūras. Pagrindine struktūra laikoma aminorūgščių seka. Kai baltymas minimas pagal erdvinį išdėstymą, dažnai yra kalbėti baltymų konformacijų ir konformacinių pokyčių reiškinį. Konformaciniai pokyčiai šiame kontekste atitinka erdvinės struktūros pokyčius. Susitarimas baltymai pagrindas yra peptidinis ryšys. Šio tipo obligacijos visada jungiasi amino rūgštys tuo pačiu būdu. Ląstelėse peptidinius ryšius tarpininkauja ribosomos. Kiekvienas peptidinis ryšys atitinka vienos aminorūgšties karboksilo grupių ir antros aminorūgšties aminogrupių ryšį, kurį lydi vanduo. Šis procesas taip pat žinomas kaip hidrolizė. Kiekvienoje peptidinėje jungtyje viengubas ryšys jungia C = O grupę su NH grupe. The azotas atomas turi tiksliai vieną laisvųjų elektronų porą. Dėl didelio elektronegatyvumo deguonis, ši laisva pora yra veikiama elektronų atitraukimo O2 atomų įtakos. Tokiu būdu deguonis iš dalies traukia laisvųjų elektronų porą į ryšį tarp azotas atomas ir anglis atomas, o peptidinis ryšys įgyja proporcingą dvigubo ryšio pobūdį. Dvigubo ryšio simbolis pašalina laisvą NH ir C = O grupės sukimąsi. Deguonies atomai ir peptidinių jungčių vandenilio atomai yra svarbūs visų be išimties peptidų ir baltymų struktūros formavimuisi. Du amino rūgštys gali taip prisirišti vienas prie kito. Po tokio pritvirtinimo visi peptidiniai ryšiai susideda iš dviejų amino grandinių rūgštys yra tiesiai vienas priešais kitą. Vandenilio atomai, esantys peptidiniame ryšyje, yra palyginti teigiamai poliarizuoti, lyginant su peptidinių jungčių deguonies atomais, esančiais tiesiai vienas priešais kitą. Tokiu būdu susidaro vandenilio jungtys ir sujungia dvi aminorūgščių grandines. Visi amino rūgštys žmogaus organizme yra organiniai junginiai, susidedantys iš mažiausiai vienos karboksigrupės ir vienos aminogrupės. Aminorūgštys yra esminis žmogaus gyvenimo struktūrinis blokas. Be baltymų α-aminorūgščių, yra žinoma daugiau kaip 400 neproteogenogeninių aminorūgščių, turinčių biologinių funkcijų, kurios negalėtų susidaryti be vandenilio jungimosi. Tokios jėgos kaip jungimasis su vandeniliu pirmiausia stabilizuoja tretinę aminorūgščių struktūrą.
Ligos ir sutrikimai
Kai sutrinka funkcinių baltymų susidarymas genas erdvinės struktūros, dažniausiai vartojamas baltymų lankstymo ligos terminas. Vienas tokių sutrikimų yra Huntingtono liga. Ši genetinė liga paveldima autosominiu dominantiniu būdu ir yra susijusi su genetine mutacija 4 chromosomoje. Dėl mutacijos atsiranda genas produktas. Šis sutrikimas yra neurologinė liga, pirmiausia susijusi su nevalingomis distalinių galūnių ir veido hiperkinezėmis. Nuolatinės hiperkinezės sukelia paveiktų raumenų standumą. Be to, ligos pacientai kenčia nuo padidėjusių energijos sąnaudų. Patologiniai reiškiniai, susiję su vandenilio surišimu ar bendra baltymų struktūra, taip pat būdingi prionų ligoms, tokioms kaip pašėlusių karvių liga. Pagal plačiausiai priimtą hipotezę GSE inicijuoja neteisingą baltymų sulankstymą. Šie netinkamai sulankstyti baltymai negali būti skaidomi fiziologiniais procesais, todėl kaupiasi audiniuose, ypač centriniuose nervų sistema. Rezultatas yra nervų ląstelių degeneracija. Baltymų struktūros ydos taip pat aptariamos priežastiniame kontekste Alzheimerio liga liga. Minėtos ligos tiesiogiai neveikia vandenilio jungimosi, tačiau nurodo baltymų erdvinę struktūrą, prie kurios vandenilio jungtis žymiai prisideda. Organizmas, visiškai nesugebantis jungtis su vandeniliu, nėra perspektyvus. Tai sukėlusi mutacija sukeltų ankstyvą nėštumo sumažėjimą.
