Kandungan
- Pembentukan jambatan hidrogen
- Sifat-sifat ikatan hidrogen
- Kepentingan biologi pembentukan ikatan hidrogen
- Pembentukan jambatan hidrogen di dalam air
- Pembentukan Jambatan Hidrogen dalam Protein
Satu ikatan hidrogen dibentuk apabila sisi positif satu molekul ditarik ke ujung negatif yang lain. Konsepnya sama dengan daya tarikan magnet di mana kutub menentang menarik. Hidrogen mempunyai proton dan elektron. Ini menjadikan hidrogen sebagai atom elektrik elektrik kerana kekurangan elektronnya. Ia bertujuan untuk menambah satu lagi elektron ke lapisan tenaganya untuk menstabilkan.
Pembentukan jambatan hidrogen
Dua istilah penting untuk memahami bagaimana jambatan hidrogen terbentuk: elektronegativiti dan dipole. Elektronegativiti adalah ukuran kecenderungan atom untuk membuat elektron untuk membentuk ikatan. Dipole adalah pemisahan caj positif dan negatif ke dalam molekul. Interaksi dipole-dipole adalah daya yang menarik antara sisi positif satu molekul kutub dan sisi negatif yang lain.
Hidrogen biasanya tertarik kepada elemen elektronegatif yang lebih banyak, seperti fluorin, karbon, nitrogen dan oksigen. Sebuah bentuk dipol dalam molekul apabila hidrogen mengekalkan bahagian yang lebih positif daripada cas semasa elektron ditarik oleh elemen elektronegatif yang lebih, di mana caj negatif menjadi lebih pekat.
Sifat-sifat ikatan hidrogen
Jambatan hidrogen lebih lemah daripada ikatan kovalen atau ionik kerana ia membentuk dan pecah dengan mudah di bawah keadaan biologi. Molekul yang mempunyai ikatan kovalen apolar tidak membentuk ikatan hidrogen. Tetapi mana-mana sebatian yang mempunyai ikatan kovalen kutub boleh membentuk jambatan.
Kepentingan biologi pembentukan ikatan hidrogen
Pembentukan ikatan hidrogen adalah penting dalam sistem biologi kerana ia menstabilkan dan menentukan struktur dan bentuk makromolekul besar, seperti asid nukleik dan protein. Jenis mengikat ini berlaku dalam struktur biologi, seperti DNA dan RNA. Mengikat ini sangat penting di dalam air kerana ia adalah daya yang wujud di antara molekul air yang memegangnya bersama.
Pembentukan jambatan hidrogen di dalam air
Kedua-duanya sebagai cecair dan pepejal, pembentukan ikatan hidrogen di antara molekul air memberikan daya tarikan yang menarik untuk memegang jisim molekul. Jambatan intermolecular bertanggungjawab untuk titik lebur tinggi air kerana ia meningkatkan jumlah tenaga yang diperlukan untuk memecahkan bon sebelum mendidih dapat bermula. Ikatan hidrogen memaksa molekul air membentuk kristal apabila mereka membekukan. Oleh kerana bahagian positif dan negatif molekul air mesti berorientasikan dalam susunan yang membolehkan sisi positif untuk menarik negatif molekul, kekisi kristal struktur ais tidak mempunyai bentuk campuran dan ketat, yang membolehkan ais melayang di dalam air.
Pembentukan Jambatan Hidrogen dalam Protein
Struktur tiga dimensi protein sangat penting dalam reaksi biologi, seperti yang melibatkan enzim di mana bentuk satu atau lebih protein mesti masuk ke dalam bukaan dalam enzim, seperti sistem kunci dan kunci. Jambatan hidrogen membolehkan protein membengkok, menghidupkan dan memenuhi pelbagai bentuk yang diperlukan, yang menentukan aktiviti biologi protein. Ini sangat penting dalam DNA kerana pembentukan jambatan membolehkan molekul itu untuk membentuk pembentukan heliks ganda.