Hydrofobe

0 Comments

Hydrofobe Definisjon

Hydrofobe bokstavelig talt betyr «frykt for vann». Hydrofobe molekyler og overflater frastøte vann. Hydrofobe væsker som olje, vil skille fra vann. Hydrofobe molekyler er vanligvis upolare, noe som betyr at atomer som gjør molekylet ikke produsere et statisk elektrisk felt. I polare molekyler disse motsatte regioner av elektrisk energi tiltrekker seg til vannmolekyler. Uten motsatte elektriske ladninger på molekyler, som vann ikke kan danne hydrogen obligasjoner med molekyler., Vannmolekylene deretter form som er mer hydrogen obligasjoner med seg selv og den upolare molekyler clump sammen.

Den hydrofobe effekten er forårsaket av upolare molekyler clumping sammen. Store makromolekyler kan ha hydrofobe deler, som vil kaste molekylet slik at de kan være i nærheten av hverandre, borte fra vann. Mange aminosyrer i proteiner er hydrofobe, hjelpe proteiner få deres kompliserte former. Den hydrofobe effekten strekker seg til organismer, som mange hydrofobe molekyler på overflaten av en organismer hjelpe dem å regulere mengden av vann og næringsstoffer i sine systemer.,

Eksempel på Hydrofobe

Celle Membraner

Celle membraner er laget av makromolekyler kjent som fosfolipider. Fosfolipider har fosfor atomer i hodene av molekyler, som tiltrekker seg vann. Halen av molekylet er laget av lipider, som er hydrofobe molekyler. Den hydrofile hoder vendt mot vannet, og den hydrofobe haler tiltrekke seg mot hverandre. I små grupper, fosfolipider form micelles. Som du kan se i bildet nedenfor, og et micelle er en liten hydrofobe ballen., Den hydrofobe haler utvise vann fra midten av ballen.

cellemembranene består av to fosfolipid lag, kjent som phospholipid bilayer. Midten av arket er laget av hydrofobe haler, som utvise vann og kan skille innholdet i cellen fra det ytre miljøet. Cellene har en rekke spesielle proteiner som er integrert i membranen som hjelper transport hydrofile molekyler som vann og ioner over den hydrofobe midtre delen av membranen.,

I eukaryote celler, organeller er dannet inne i cellene fra mindre sekker opprettet fra fosfolipid bilayers. Forskere har brukt de hydrofobe egenskapene til fosfolipider å opprette en annen struktur for å levere medisin og næringsstoffer til cellene. Som vist i den grafiske ovenfor, liposomes er små sekker som kan være fylt med medisin. Med de riktige proteiner som er integrert i membranen, og det liposome vil slå sammen vil membranen i en cellen, og levere medisin til innsiden av cellen.,

Plante Blader

Mange planter har hydrofobe belegg på bladene sine. Det er viktig at regn og vann er ikke absorberes gjennom bladene, så dette ville forstyrre flyten av næringsstoffer, som er basert på passering av vann fra rot til blad. Hvis vannet fikk lov til å reise med osmose gjennom cellemembranen og inn i bladet, det ville endre osmotisk trykk i blader, og vann kan ikke reise opp fra røttene., Selv vannlevende planter beskytter bladene sine med hydrofobe stoffer, som sikrer næringsstoffer er trukket fra røttene og vann strømmer i én retning gjennom anlegget. Nedenfor er et eksempel på en svært hydrofobe blad, noe som fører til vanndråper å rulle av blad.

fuglefjær, hvalbein

Mange vannlevende fugler må beskytte sine fjær fra vanninntrengning, og avsondre hydrofobe oljer på sine fjær, som holder vann fra å trenge inn., Hvis du noen gang har hørt uttrykket «som vann av en and», som fase refererer til hydrophobicity av duck fjær. Ender og mange andre vannlevende fugler, tilbringer en betydelig mengde tid under vann samle inn mat. De må imidlertid også fly når de kommer ut av vannet. Hvis vannet var lov til å trenge inn i fjærene, fugler ville bli for tung til å fly. Fuglene børste den hydrofobe oljer de skiller seg fra deres hud og spesielle kjertler på sine fjær. Når de dykker under vann, oljer danner et hydrofobt barriere som hindrer vann fra å trenge inn., Deretter, når de dukker opp, de bare riste av vannet og er i stand til å fly.

  • Hydrofile – Molekyler eller stoffer som er tiltrukket av vann.
  • Polar – Molekyler etter å ha statiske ladninger, som kan samhandle med vann.
  • Upolare – Molekyler som ikke har statisk elektriske ladninger, og er mye mer sannsynlig å samhandle med andre upolare molekyler enn med vann.
  • Lipofile – Stoffer som er tiltrukket av fett, annerledes enn hydrofobe.

Quiz

1. Noen aminosyrer er hydrofobe, og noen er hydrofile., Hydrofobe aminosyrer har en tendens til å klynge seg sammen i store proteiner. Hvorfor er rekkefølgen av aminosyrer i et protein viktig?
A. rekkefølgen bestemmer formen på proteinet
B. Det er ikke viktig, så lenge alle aminosyrer er til stede
C. Proteiner er anerkjent av sekvens av aminosyrer

Svar på Spørsmål #1
– En er riktig. På grunn av hydrofobe effekter som for eksempel samspillet av hydrofobe aminosyrer, og mange andre obligasjoner, proteiner ta på en kompleks struktur. Disse form av et protein som er utrolig viktig., Proteiner brukes i celle anerkjennelse ta en bestemt form, som andre celler kan «kjenne igjen» av proteiner som svarer til deres form, som en lås og nøkkel. Hvis aminosyrer i et protein er ute av stand, protein og vil ikke kaste seg inn i riktig form, og vil fungere.

2. Et stoff som er opprettet som har veldig sterke elektriske dipoles på molekyler, men ikke samhandle med vann, på grunn av den sterke interaksjonen den har med seg. Hvordan vil du beskrive molekylet?
A. Hydrofile og polar
B. Hydrofobe og upolare
C., Hydrofobe og polar

Svar på Spørsmål #2
C er riktig. Selv om dette ville være uvanlig, dette stoffet ville være hydrofobe og polar. Polaritet er en tilstand forårsaket av statisk elektriske ladninger på molekyler, som tiltrekker hverandre. Vanligvis, disse ladninger tiltrekker vann, men dette er bare fordi de tillater vann å danne hydrogen obligasjoner med stoff. Hvis et stoff som ble opprettet som stoppet hydrogenbinding, ville det være hydrofobe. Dermed, et molekyl kan være både hydrofile og polar.

3., Mange reptiler, selv ørken-bolig reptiler, har hydrofobe skalaer på utsiden av kroppen. Hvorfor ville en ørken reptil ønsker et hydrofobt dekke?
A. for Å avverge skadelig sol-stråler
B. barriere også arbeider for å stoppe fordamping
C. for Å bli beskyttet mot sur nedbør

Svar på Spørsmål #3
B er riktig. Vekten av mange reptiler beskytte dyr fra vann tap på grunn av evaporations. Mens mange amfibier som ikke har vekter kan ikke komme veldig langt fra en kilde med vann, mange reptiler leve i miljøer som er nesten blottet for vann., Desert bolig dyr ville tørke raskt opp var det ikke for deres hydrofobe hud og skalaer å beskytte dem fra fordampning.


Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *