In diesem Artikel werden wir analysieren, ob die Peptidbindung eine Wasserstoffbindung ist oder nicht.
Eine Peptidbindung kann keine Wasserstoffbindung sein, da eine Peptidbindungsbildung stattfindet, wenn sich zwei Aminosäuren verbinden und eine Bindung bilden. Basierend auf der Anzahl der zusammenkommenden oder kombinierenden Aminosäuren kann eine Peptidbindung als Dipeptidbindung (Kombination von 2 Aminosäuren usw.) klassifiziert werden.
Eine Peptidbindung hat Trans-Konfiguration:
Der Grund dafür, dass es eine trans-Konfiguration und keine cis-Konfiguration hat, liegt daran, dass es bei einer cis-Konfiguration aufgrund des Vorhandenseins von Seitenketten an den r-Gruppen zu einer sterischen Hinderung oder sterischen Störung kommt. Wenn alle r-Gruppen auf derselben Seite vorhanden sind, liegt eine sterische Hinderung vor, Deshalb hat eine Peptidbindung eine trans-Konfiguration und ist ungeladen, aber sie ist polar, obwohl sie ungeladen ist, hat sie eine Polarität, und diese Polarität ist auf Resonanz oder die Delokalisierung der Elektronen zurückzuführen.
Für eine detaillierte Analyse der Peptidbindungsbildung siehe Bildung von Peptidbindungen: Wie, warum, wo, umfassende Fakten dazu.
Warum es für uns notwendig ist, Wasserstoffbrückenbindungen zu untersuchen oder welche Bedeutung sie in der Chemie haben, werden wir näher darauf eingehen. Wir können die Löslichkeit und den Siedepunkt mit Hilfe des Konzepts der Wasserstoffbindung vorhersagen. Daher sind Verbindungen, die eine bessere Wasserstoffbindung bilden können, tendenziell besser in Wasser löslich und haben einen höheren Siedepunkt.
Die Wasserstoffbindung (hat eine Bindungsenergie von etwa 8-42 KJ/Mol) ist kleiner als ionisch oder kovalent Bindung (mit einer Bindungsenergie von mehr als 200 KJ/Mol), aber stärker als die Vander-Waal-Kraft (mit einer Bindungsenergie von weniger als 8 KJ/Mol).
Lesen Sie mehr über: Beispiel für 10+ Peptidbindungen: Detaillierte Fakten und vergleichende Analyse
Betrachten Sie eine kovalente Bindung zwischen A-H mit einer Bindungsenergie von 200 KJ/Mol (stellen Sie sich vor, A sei ein elektronegatives Atom, dessen Elektronegativität größer oder gleich 3 ist. Es könnten Fluor, Sauerstoff und Stickstoff sein, aber eine besondere Ausnahme im Fall der organischen Chemie könnten Kohlenstoff und Chlor sein). Atom A, das ein elektronegatives Atom ist, zieht das Elektronenpaar der kovalenten Bindung zu sich hin. Ein (elektronegatives Atom) entwickelt also eine teilweise negative Ladung und H (Wasserstoff) entwickelt eine teilweise positive Ladung.
Betrachten Sie dann ein Atom B mit einem Elektronenpaar (Wasserstoff hat eine teilweise positive Ladung), also kommt B und verbindet sich mit dem Wasserstoff von AH (die kovalent gebunden sind). Die Bindungsbildung zwischen B und H wird also als Wasserstoffbindung oder Wasserstoffbrückenbindung bezeichnet. B sollte ein elektronegatives Atom sein, muss klein sein und sollte ein einsames Paar haben (Fluor, Sauerstoff, Stickstoff und im Falle der organischen Chemie wird es Chlor sein).
Und die Bindungsenergie der gebildeten Wasserstoffbindung liegt irgendwo zwischen 8-42 KJ/Mol (und die Bindungsenergie der kovalenten Bindung A-H ist 200 KJ/Mol). Wir sagen also, dass die kovalente Bindung (AH) im Vergleich zur Wasserstoffbindung eine starke Bindung ist und eine kürzere Bindungslänge haben wird. Da H-B vergleichsweise schwächer ist, hat es eine längere Bindungslänge.
Meistens ist die Wasserstoffbindung schwächer als die kovalente Bindung, wobei die Bindungsenergie der kovalenten Bindung größer ist als die Bindungsenergie der Wasserstoffbindung. Aber nur in einem speziellen Fall ist die Bindungsenergie der kovalenten Bindung gleich der Bindungsenergie der Wasserstoffbindung, dh HF2-. Die Bindungsenergie sowohl der kovalenten Bindung als auch der Wasserstoffbindung in HF2- beträgt 200 kJ/mol. Aber die Bindungsenergie der kovalenten Bindung kann niemals kleiner sein als die Bindungsenergie der Wasserstoffbindung.
Bei der Wasserstoffbindung sollte das kovalent gebundene Atom elektronegativ genug sein. Im obigen Fall ist Fluor das elektronegativste Atom und bildet daher stärkere Wasserstoffbrückenbindungen und hat mehr Bindungsenergie oder Bindungsstärke (F, O, N). Wir können sagen, dass Bindungsenergie und Wasserstoffbindungsstärke direkt proportional zur Elektronegativität des kovalent gebundenen Atoms in der Wasserstoffbindung sind.
Wie können wir im obigen Beispiel identifizieren, welches eine stärkere Wasserstoffbindung haben oder bilden wird? Das hier verfolgte Konzept ist, dass die Stärke der Wasserstoffbindung umgekehrt proportional zur Elektronegativität des Atoms ist, das im Wasserstoffbindungsprozess an Wasserstoff gebunden ist. Wir wissen, dass Sauerstoff elektronegativer ist als Stickstoff, das heißt, wenn die Stärke der Wasserstoffbindung umgekehrt proportional zu dem an das Wasserstoffatom gebundenen Atom ist (sollte weniger Elektronegativität haben), Stickstoff hat also eine geringere Elektronegativität und die passende Antwort ist O-H-N.
Arten von Wasserstoffbrückenbindungeng
Intermolekulare Wasserstoffbrückenbindung:
Bei dieser Art der Wasserstoffbindung wird die Bindung zwischen zwei verschiedenen Molekülen gebildet (kann von gleicher Natur sein, es sollten jedoch zwei Moleküle vorhanden sein).
Aussichten für Betrachten wir zum Beispiel das H2O-Molekül.
HF-Molekül
NH3 (Ammoniak)-Molekül
Die obige Wasserstoffbindung ist mit Homomolekülen gemeint, die mit der gleichen Art von Molekül gemeint sind.
R—O—H (Alkohol) und H—O—H (Wasser)
Hier befindet sich die Wasserstoffbindung innerhalb von Heteromolekülen, da zwei verschiedene Moleküle beteiligt sind.
Lassen Sie uns das Molekül von H3BO3 (Borsäure) untersuchen
Es existiert als Dimer (H3BO3), der Grund liegt in der intermolekularen Wasserstoffbindung zwischen den Molekülen.
(Chelation-Es ist die Bildung von Ringen)
Intramolekulare Wasserstoffbrückenbindung
Bei dieser Art von Wasserstoffbindung wird die Bindung innerhalb desselben Moleküls oder Einzelmoleküls gebildet.
Betrachten Sie O-Nitrophenol
Dies ist ein Beispiel für eine intramolekulare Wasserstoffbindung.
Einige Eigenschaften von Wasserstoffbrückenbindungen:
In Bezug auf das Löslichkeitskonzept, wenn Alkohol (im Grunde die niederen) aufgrund der Anwesenheit von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Alkohol (R—O—H) und Wasser (H—O—H) Molekül in Wasser löslich sein kann.
Unter Berücksichtigung der Flüchtigkeit von Verbindungen mit Wasserstoffbindung haben sie einen ziemlich hohen Siedepunkt und sind daher nicht sehr weniger flüchtig.
Wenn Verbindungen Wasserstoffbrückenbindungen haben, treten sie in Verbindung mit Molekülen auf, so dass der Fluss ziemlich schwierig ist, daher besitzen sie eine ziemlich hohe Oberflächenspannung und Viskosität.
Peptidbindung vs. Wasserstoffbindung
Diese beiden Arten von Bindungen sind ihrer Natur nach ziemlich unterschiedlich.
Im folgenden Abschnitt werden wir die Peptidbindung und die Wasserstoffbindung basierend auf der Bindungsbildung, der Stärke und dem Ort, an dem sie normalerweise zu finden sind, analysieren.
| Factors | Peptidbindung | Wasserstoffverbindung |
| Bindungsbildung | Eine Peptidbindung entsteht, wenn sich zwei Aminosäuren verbinden und eine Bindung eingehen. | Eine Wasserstoffbindung wird gebildet, wenn ein Wasserstoffatom, das kovalent an ein anderes Atom gebunden ist, auch eine Bindung mit einem weiteren elektronegativen Atom (F, O und N) bildet. |
| StärkeA Peptidbindung ist viel stärker und kann nicht leicht gebrochen werden. | Eine Wasserstoffbrücke ist viel schwächer. | |
| Gefunden in | Peptidbindungen finden sich zwischen Aminosäuren und auch in Fisch, Fleisch, Weizen usw. | Wasserstoffbrückenbindungen finden sich in vielen Molekülen wie Wasser, Ammoniak usw. |
Lesen Sie mehr über: Bildung von Peptidbindungen: Wie, warum, wo, umfassende Fakten dazu
Warum haben Proteine Wasserstoffbrückenbindungen?
Wasserstoffbrücken sind in den meisten Proteinen zu finden.
Wasserstoffbrückenbindungen sind für Proteine sehr wichtig, da sie den Proteinen Stabilität und Steifigkeit verleihen. In der Sekundärstruktur von Proteinen ist zwischen den Aminosäuren eine Wasserstoffbrücke vorhanden.
Wir können sehen, dass die Wasserstoffbrücke zwischen dem Wasserstoffatom der Aminogruppe einer Aminosäure und mit dem elektronegativen Atom (Sauerstoff) der Aminogruppe der einen weiteren Aminosäure gebildet wird. Die Verdrillung der linearen Kette (der Aminosäure) zur Bildung einer Alpha-Helix (im Grunde als Form bezeichnet) ist das Ergebnis des Phänomens der Wasserstoffbrückenbindung. Wir können also sagen, dass Wasserstoffbrückenbindungen in Proteinen meistens eine strukturelle Rolle spielen.
Erfahren Sie mehr über 7 Fakten zum Energieniveau:Wie,Typen,Bohr-Modell von Wasserstoff.
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