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分子间作用力和氢键
补充说明:分子间作用力和氢键
a******W 2015-09-12 15:12
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医生回答(5)
分子间作用力和氢键在生物过程中起到维持蛋白质结构、影响溶剂化、调控化学反应速率、影响物质溶解性以及指导药物设计等功效作用。对于药物的应用,建议咨询医生以确保安全有效地使用。
1.维持蛋白质结构
蛋白质是由氨基酸通过肽键相互连接形成的多肽链,其稳定性主要取决于分子间的非共价作用力。其中,氢键是维持蛋白质二级结构的重要力量来源。氢键稳定了蛋白质的二级结构,有助于维持其特定的空间构象,从而保证其生物学活性。
2.影响溶剂化
氢键能够显著影响分子之间的相互作用方式,进而影响溶剂化行为。利用氢键可以调节溶剂对目标分子的亲和力,优化其溶解性和分散性等特性。
3.调控化学反应速率
氢键作为弱相互作用力,在许多化学反应中起到重要作用,如催化、吸附或解离过程。了解氢键在化学反应中的作用机制可以帮助优化反应条件并提高反应效率。
4.影响物质溶解性
氢键形成能力差异导致不同物质之间溶解度存在较大差别。控制氢键作用可调整物质溶解性以满足特定应用需求。
5.指导药物设计
药物分子与受体蛋白之间的相互作用往往涉及氢键,因此理解氢键的作用机制对于新药研发至关重要。基于氢键作用机制进行药物设计可以改善药物-受体互作,提高疗效并降低不良反应风险。
针对上述提及的功效,建议在专业人士指导下合理运用相关原理进行实践。同时,应关注个体差异及可能出现的副作用,特别是在使用药物时需遵循医嘱,避免盲目用药造成身体损伤。
2024-02-17 02:59
举报你还!作用力分类编辑
定义:范德华力(又称分子作用力)产生于 分子或原子之间的静电相互作用。其能量计算的经验方程为:U =B/r^12- A/r^6 (对于2 个碳原子间,其参数值为B =11.5 ×10-6 kJnm^12/mol ;A=5.96 × 10-3 kJnm^6/mol;不同原子间A、B 有不同取值)当两原子彼此紧密靠近电子云相互重叠时,发生强烈排斥,排斥力与距离12 次方成反比。图中低点是范德华力维持的距离作用力最大,称范德华半径。分子引力与距离6次方成反比,分子斥力与距离12次方成反比。
范德华力又可以分为三种作用力:诱导力、色散力和取向力。
2015-09-12 15:13
举报你还!氢键既可以存在于分子内也可以存在于分子间。其次,氢键与分子间作用力的量子力学计算方法也是不一样的。另外,氢键具有较高的选择性,不严格的饱和性和方向性;而分子间作用力不具有。在“折叠体化学”中,多氢键具有协同作用,诱导线性分子螺旋,而分子间作用力不具有协同效应。超强氢键具有类似共价键(covalent bond)本质,在学术上有争议,必须和分子间作用力加以区分。
2015-09-12 15:13
举报你还!氢键属不属于分子间作用力,取决于对“分子间作用力”的定义。按照广义范德华力定义[引力常数项可将各种极化能(偶极(dipole)、诱导(induced)和氢键能)归并为一项来计算],氢键属于分子间作用力。按照传统定义:分子间作用力定义为:“分子的永久偶极(permanent dipole)和瞬间偶极(instantaneous dipole)引起的弱静电相互作用”那么氢键不属于(因为氢键至少包含四种相互作用,只有三种与分子间作用力有交集,但还存在最高被占用轨道与另一分子最低空余轨道发生轨道重叠)。
2015-09-12 15:13
举报你还!分子间作用力指存在于分子(molecule)与分子之间或惰性气体(noble gas)原子(atom)间的作用力,又称范德华力(van der waals),具有加和性属于次级键。
氢键(hydrogen bond)、范德华力、盐键、疏水作用力、芳环堆积作用、卤键都属于次级键(又称分子间弱相互作用)。
2015-09-12 15:13
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