Interacciones no-covalentes (2-40 kJ / mol)

Esquema



Introducción (Figura 2.1)

Interacciones no-covalentes (2-40 kJ / mol)

Los enlaces de hidrógeno
De carga de carga interacciones
Otras interacciones no-covalentes

Enlaces covalentes (300-400 kJ / mol)

La naturaleza de las interacciones no-covalentes (Figura 2.2)

De carga de carga Interacciones

Ley de Coulomb

La fuerza es inversamente proporcional a r2

Dieléctrica media, constante dieléctrica

El medio de acusaciones escudos

La energía de interacción

La fuerza no es direccional e inversamente proporcional a la 'r'

Las interacciones dipolo permanentes e inducidos (Figura 2.4, Tabla 2.1)

Dipolo permanente
Permanentes interacciones dipolo (Figura 2.2)
Inducida por las interacciones dipolo
Fuerzas de dispersión (Figura 2.5)

Repulsión molecular en enfoque de primer plano: la Figura 2.6, Tabla 2.2

Radio de van der Waals

Los enlaces de hidrógeno (Figura 2.7)

Donantes / Receptores (cuadro 2.3)

El papel del agua en los procesos biológicos (Figura 2.8)

La estructura y propiedades del agua (Tabla 2.4, 2.5, Figura 2.9, Figura 2.10)

Grupos-OH son fuertes donantes de enlaces de hidrógeno

No unidos los pares de electrones del oxígeno excelentes aceptores de enlaces de hidrógeno.

Los enlaces de hidrógeno más claramente definida cuando el agua se congela

Las propiedades inusuales del agua

De alta viscosidad
Alta tensión superficial
Densidad disminuye al congelarse
Alto calor de vaporización
Alto punto de ebullición

El agua como disolvente

Moléculas hidrofílicas en solución acuosa (Figura 2.11)

Conchas de hidratación (Figura 2.12)

Las moléculas hidrofóbicas en solución acuosa

Jaulas clatrato (Figura 2.13)

Moléculas anfipáticas en solución acuosa (Figura 2.14)

Ejemplos = ácidos grasos, detergentes

Estructuras formadas

Monocapa
Micelas
Bilar vesículas

Equilibrios iónicos

Ácidos y bases: Los donantes y receptores de protones

Fuertes / débiles ácidos / bases (tabla 2.6)

Ionización del agua y el producto de iones

[H +] [OH-] = Kw = 1 x 4.10 M2

La escala de pH y el rango de pH fisiológico (Figura 2.16)

pH =-log [H +]

Ácido débil y equilibrio Base

Ka y pKa (Ecuación 2.8)
Ácidos polipróticos

Una mirada cercana a los valores de pKa: Factores que afectan la disociación del ácido

Favorece la hidratación

Se opone a la atracción electrostática

Valoración de ácidos débiles: la ecuación de Henderson-Hasselbalch

Soluciones tampón (Figura 2.17, cuadro 2.7)

Buffers de trabajo dentro de una unidad de pH de un pKa

Buffer de cálculo

Moléculas con múltiples grupos ionizantes: anfolitos, polianfolitos y polielectrolitos (Figura 2.18, Figura 2.19, Diagrama

pI

Isoelectroenfoque

Interacciones entre Macroions en la solución de

Solubilidad de Macroions y el pH (Figura 2.20, Figura 2.21)

Efectos repulsivos (ácidos nucleicos)

Efectos atractivos (las histonas en el ADN)

Solubilidad mínima en el punto isoeléctrico


Influencia de los iones pequeños: fuerza iónica (Figura 2.22)

Teoría de Debye-Hückel

En el salado - la adición de contraiones a un punto de aumento de solubilidad de la proteína

Salazón de salida - la adición de grandes cantidades de contraiones disminuye la solubilidad de proteínas