Водородная связь цепях

Рис. УП.9. Типы взаимодействия между цепочечными белковыми молекулами, а - водородные связи между цепями б - иопиые связи между [руппами к о - изаимодейстиия между неполярными группами Я, создающие области, из которых вытесняется вода, — тип взаимодействия в клеточных менбранах г - дисульфидная связь между двумя остатками цистеина (Су8).

Хлорирование. Реакционная способность углеводородов возрастает с увеличением протяженности углеродных цепей. Фотохимическое хлорирование при умеренных температурах более эффективно действует на атомы водорода, связанные с третичным углеродом, так как связи первичного углерода с водородом более стабильны. При 500—600 °С все углеродно-водородные связи достигают примерно одинакового уровня реакционной способности. Ненасыщенные углеводороды в отличие от насыщенных реагируют в жидкой фазе при низких температурах, отсутствии света и катализатора. Пропилен хлорируется значительно быстрее, чем этилен 2-бутен — с такой же скоростью, что и изобутан, но гораздо быстрее, чем 1-бутен и пропилен. Бутан может быть хлорирован при комнатной температуре в темноте, если в нем содержится несколько процентов бутенов, которые облегчают хлору разрушение механизма цепей. [c.41]

Белковая цепь приобретает чрезвычайную устойчивость, сворачиваясь в правостороннюю а-спираль (рис. 21-17). В такой структуре аминокислотные остатки направлены наружу от оси спирали, а группы С=0 одного витка спирали связаны с группами Н—N следующего витка водородными связями. Водородные связи образуются между сильно электроотрицательными атомами, например Р или О, и атомами водорода с небольшим локальным избытком положительного заряда. Такие связи имеют главным образом электростатическое происхождение и зависят от способности двух атомов к тесному сближению. Атомы О и Р, имеющие небольшие размеры, способны давать такие связи более крупные атомы О обычно не могут образовать водородных связей. В белках водородные связи играют очень важную роль они возникают между кислородным атомом карбонильной группы и атомом водорода аминогруппы, принадлежащими полипептидной цепи. Как видно из рис. 21-13, частично двоесвязный характер пептидной связи С—N не только обеспечивает плоскостность пептидного звена, но также делает атом кислорода несколько отрицательным, а атом азота с присоединенным к нему атомом водорода несколько положительными. Это и создает благоприятные условия для образования водородных связей. [c.316]

Белки-это полимеры аминокислот. Фибриллярные белки являются основным структурным материалом волос, кожи, ногтей, мышц и сухожилий. В этих структурах белковые цепи свернуты спиралями в многожильные тяжи или связаны друг с другом водородными связями в листы. Глобулярные белки включают ферменты, молекулы-переносчики и антитела. В белках этого типа цепи могут иметь вид спиралей или листов, но затем эти структуры многократно перегибаются, сворачиваясь в компактные, изолированные молекулы. [c.338]

Однако, зная только порядок расположения аминокислот, нельзя еще представить себе совершенно отчетливо все уровни организации белковой молекулы. Даже прн осторожном нагревании белки нередко необратимо утрачивают свойства, присущие им в природном состоянии, иными словами, происходит денатурация белков. Причем обычно денатурация не сопровождается расщеплением полипептидной цепи чтобы расщепить цепь, нужны более жесткие условия. Следовательно, цепи образуют какую-то определенную структуру под действием слабых вторичных связей . В образовании таких вторичных связей обычно участвует атом водорода, находящийся между атомами азота и кислорода. Такая водородная связь в двадцать раз слабее обычной валентной связи. [c.130]

В начале 50-х годов американский химик Лайнус Полинг (род. в 1901 г.) предположил, что полипептидная цепь свернута в спираль (подобна винтовой лестнице ) и удерживается в этом положении водородными связями. Эта идея оказалась особенно плодотворной применительно к относительно простым фибриллярным белкам, из которых состоят покровные и соединительные ткани. [c.130]

В белке волос и шерсти, а также других кератинах а-спирали многократно скручены друг с другом в многожильные тяжи, которые образуют видимые глазом нити. Цепи белков шелка вытянуты во всю длину (а не свернуты в спираль) и соединены с параллельными цепями водородными связями в листы, показанные на рис. 21-2,а. В глобулярных белках цепи не являются полностью вытянутыми или полностью свернутыми в а-спираль чтобы молекула имела компактную структуру, она должна быть надлежащим образом деформирована. В молекуле миоглобина (см. рис. 20-25) 153 аминокислоты белковой цепи свернуты в восемь витков а-спирали (обозначенные на рисунке буквами А-Н), которые в свою очередь свернуты так, что в результате получается компактная молекула. Витки Е и Р образуют карман, в котором помещается группа гема, и молекула кислорода может связываться с атомом железа этого гема. Подобным же образом построена молекула гемоглобина, которая состоит из четырех миоглобиновых единиц (см. рис. 20-26). Небольшой белок цитохром с (см. рис. 20-23) имеет меньше места для витков а-спирали. 103 аминокислоты этого белка свернуты вокруг его группы гема подобно кокону, оставляя к ней доступ только в одном месте. У более крупных ферментов, например трипсина (223 аминокислоты) и карбоксипептидазы (307 аминокислот) в центре молекулы имеются области, где белковая цепь делает ряд зигзагов, образуя несколько параллельных нитей, скрепленных водородными связями подобно тому, как это имеет место в молекуле шелка. [c.317]

Рис. 21-2. Три варианта природных цепей, которые связаны друг с другом и синтетических полимеров. водородными связями в двумерные

Внутреннее строение и физико-химические свойства полимеров. Свойства полимеров зависят от особенностей их внутреннего строения и в" первую очередь от вида структурной единицы полимера, степени полимеризации, строения цепей, а также от характера и интенсивности взаимодействия между ними. Структурные единицы, составляющие данный полимер, могут содержать полярные группировки атомов, что усиливает взаимное притяжение между цепями и, в частности, при наличии гидроксильных или имино-групп (ОН, МН) приводит к образованию между ними водородных связей. Структурные единицы могут содержать двойные связи, что облегчает образование химических связей между цепями. Наличие боковых ответвлений, их размеры и характер расположения вдоль цепи влияют на взаимодействие между цепями, а также на степень кристалличности и т. д. [c.566]

Предыдущая лабораторная работа показала то, что вы уже, возможно, знаете если волосы намочить, они легче примут новую форму. Это происходит от того, что увлажнение позволяет молекулам воды разрушить водородные и ионные связи между цепями. Вода сама образует с ними водородные связи. Разделенные таким образом соседние цепи больше не удерживаются друг другом при сдвиге из исходного положения. При завивке волос цепи легко сдвигаются в новые положения. Когда вода испарится, соседние цепи снова образуют водородные и ионные связи, удерживая цепи уже в новых положениях. [c.478]

Водородные связи играют гораздо более важную роль для живых систем, чем можно предположить только по структуре воды. Они лежат в основе главного способа связывания белковых молекул, о котором будет рассказано в гл. 21. Без таких связей между атомами кислорода карбонильных групп и атомами водорода аминогрупп не могли бы надлежащим образом возникать спиральные полипептидные цепи, образующие молекулы белков. [c.621]

При использовании в качестве удлинителя цепи 3,3 -дихлор-4,4 -диаминодифенилметана получают эластомеры с высоким сопротивлением раздиру, причем лучшие результаты достигаются в системах с отношением диамин преполимер близким к 1. Отчасти это объясняется возникновением большего числа водородных связей, увеличивающих когезионную прочность полимера, что, однако, сопровождается ростом потерь уже при первом цикле деформации полимочевин — сегментированных уретанов реализуется до 90% всех потерь на гистерезис. [c.546]

ВЫВОД, что в уретановых эластомерах исключительно важны взаимодействия в сегментах идентичной структуры [52]. При наличии ароматических компонентов образуются домены, особую роль в которых играют водородные связи. Взаимодействие агрегатов типа изоцианат — удлинитель цепи — изоцианат неизмеримо выше, чем в гибком (полиэфирном) сегменте. Такие агрегаты можно рассматривать как поперечные связи с соответственно меньшей энергией диссоциации. [c.547]

Водородная связь (рис. VI 1.9,л) - взаимодействие между атомом водорода (несущим частичный положительный заряд) и атомами с высокой электроотрицательностью - кислородом или азотом. В белковых цепях атомы водорода, ковалентно связанные с атомами азота, взаимодействуют с атомами кислорода соседней цепи или другого участка этой же цепи. Все активные белки содержат сотни водородных связей, расположенных тесно вдоль их цепей. Многие водородные связи служат для удержания белковой цепи в шарообразной или плоской форме. [c.454]

Во многих фибриллярных белках цепь распрямлена не полностью, а скручена в спираль, как телефонный провод. Одни водородные связи удерживают эту спираль, а другие — связывают цепи между собой. Это происходит, например, в белке волос, как показано на рис. VII. 10. [c.454]

Фенолы и ароматические амины образуют водородные связи с продуктами окисления — спиртами, кетонами, гидропероксидами, кислотами это снижает скорость обрыва цепей при взаимодействии пероксирадикалов с 1пН. [c.116]

Для гомологов, содержащих группы, способные образовывать водородные связи, коэффициент распределения возрастает на одинаковую величину на каждую группу СНа, удлиняющую углеродную цепь. При распределении кислот и оснований оказывает также влияние пространственное расположение групп. [c.25]

Повышение температуры неодинаково влияет на внутреннее строение и свойства линейных полимеров и полимеров с жестким пространственным каркасом. Межмолекулярные силы и водородные связи, играющие основную роль во взаимодействии цепей в [c.568]

Одпако чаще встречаются системы, в которых между цепями в той или другой степени имеются более прочные (большей частью водородные) связи. Преодоление их обычно уже не так легко осуществляется тепловым движением при комнатной температуре. Растворение облегчается, если молекулы растворителя могут образовывать подобные же или более прочные связи с макромолекулам, полимера. Сольватация макромолекул полимера как при таких, так даже и при более слабых взаимодействиях играет важную роль в процессах набухания и раствореиия. Но если такого взаимодействия не происходит или интенсивность его недостаточна, то этим кладется предел возможному в данных условиях набуханию и такой набухший полимер может находиться в состоянии динамического равновесия с данным растворителем (ограниченное набухание). Так, желатин в холодной воде набухает ограниченно. (Ограничение способности к набуханию может вызываться и другими причинами). [c.600]

Поскольку атомы углерода могут образовывать до четырех связей, они способны создавать разветвленные и сшитые цепи. Изображецный на рис. 21-1 изобутан имеет разветвленную цепь и является изомером линейной молекулы С4Ню- На рис. 21-2 показаны молекулы натурального шелка и его синтетического аналога, найлона. Обе молекулы построены из параллельных, ковалентно связанных цепей, соединенных между собой водородными связями в листовую структуру. Бакелит и мелмак представляют собой твердые, негибкие пластинки, поскольку их мономеры связаны ковалентными связями во всех трех измерениях, образуя сшитую структуру. [c.267]

Действительно, с ростом длины углеводородной цепи количество межмолекулярных водородных связей,приходящихся на одну молекулу алкана, растет. Следовательно, с увеличением для изменения поляризации системы необходимо большее число элементарных процессов разрыва, образования и переноса водородных связей. Однако в диэлектрическом радиоспектре все эти процессы проявляют себя как [c.171]

Молекулы высших алканов (Л Ю) представляют собой почти свободное сочленение двух более коротких цепей. Каждая такая цепь участвует в реакциях переноса водородных связей С-Н...С независимо от остальной части молекулы. Диэлектрическая релаксация и процессы перестройки структуры жидких алканов при П 9-1.0 не зависят от длины углеводородной цепи. Этим можно объяснить практически постоянное значение времени релаксации в высших алканах, а также, то, что значение /1// оказывается близким к значению 4// н-пентана. Wo TpY высших алканов не равно tpj н-пентана. По-видимому, время релаксации, наблюдаемое в наших опытах, определяется константой скорости лимитирующей реакции, т.е. той, в которой участвует наиболее длинный участок молекулы, > [c.172]

Из водных растворов аммиака выделяются два кристаллогидрата НзЫ-НаО (т. пл.—79°С) и 2НзЫ-НаО (т. пл.—78,8°С), устойчивые лишь прн низкой температуре. Молекулы аммиака и воды связаны в кристаллогидратах водородной связью. Так, НзЫ-НаО имеет структуру, в основе которой лежат цепи из молекул воды, объединенных водородными связями. Цепи между собой объединяются молекулами ам- [c.393]

Из водньгх растворов аммиака выделяются два кристаллогидрата (рис. 158) NHa-НгО и 2NH3-H20, устойчивые лишь при низкой температуре. Молекулы аммиака и воды связаны в кристаллогидратах водородной связью. Так, NHa-H20 имеет структуру, в которой основой являются цепи из молекул воды, объединенных водородными связями. Цепи объединяются между собой в трехмерную решетку молекулами аммиака также посредством водородных связей . [c.380]

Из водных растворов аммиака выде.чяются два кристаллогидрата (рис. 153) HsiN-H20 (т, пл. — 79°С) и гНзЫ-НгО (т. пл. —78,8°С), устойчивые лишь при низкой температуре. Молекулы аммиака и воды связаны в кристаллогидратах водородной связью. Так, HsN-HjO имеет структуру, в основе которой лежат цепи из молекул воды, объединенных водородными связями. Цепи между собой объединяются молекулами аммиака в трехмерную решетку также посредством водородных связей [c.349]

Цепи сзязаны друг с другом за счет водородной связи. [c.487]

Предполагается, что реакционная способность обеих функциональных групп бифункционального мономера одинакова и не зависит от его молекулярной массы [3, с. 46 9, с. 34]. Это предположение подтверждается тем, что константы скоростей многих реакций не зависят от продолжительности процесса и молекулярной массы полимера. Так, константы скорости реакции полиоксиэтилена (молекулярная масса 393) с концевыми гидроксильными группами и 1-бутанола с фенилизоцианатом составляют соответственно 1,5-10 3 и 1,7-10 л/(моль-с) [10]. Однако имеются экспериментальные данные, противоречащие этому. Было изучено влияние молекулярной массы линейных сложных полиэфиров с концевыми гидроксильными группами в диапазоне 400—3000 на скорость реакции их с фенилизоцианатом. При этом установлено, что реакционная способность диэтиленгликольадипината зависит от длины цепи. Константа скорости реакции резко меняется в области молекулярных масс от 400 до 1500 и асимптотически приближается к постоянной величине в диапазоне молекулярных масс от 1500 до 3000 (рис. 1). Установленные закономерности авторы связывают с возрастанием концентрации меж- и внутримолекулярных водородных связей с ростом молекулярной массы полиэфира [11]. [c.158]

Полимер с эпоксиуретановыми группами обладает значительно более высокой вязкостью, чем аналогичный полимер, не содержащий таких групп. Зависимость вязкости от температуры — нелинейна (в координатах Аррениуса), т. е. энергия активации вязкого течения изменяется с температурой, что указывает на обратимый распад физических связей между полимерными цепями при повышении температуры. С уменьшением молекулярной массы вязкость возрастает. Это можно объяснить увеличением концентрации концевых групп, что приводит к увеличению густоты квазисетки , образованной за счет ассоциации концевых фрагментов полимерных цепей (рис. 3). Связь между полимерными цепями осуществляется за счет водородных связей, что было доказано путем изучения ИК-спектров этих полимеров. Разрушение ассоциатов разбавителями сопровождается резким падением вязкости полимера. Это особенно сильно проявляется, если разбавитель содержит протонодонорные или электроноакцепторные группы, способные взаимодействовать с водородными связями в ассо-циате [65]. [c.439]

Рис. 21-2 продолжение]. б-найлон-6,6, молекула которого имеет строение, напоминающее поли-пептидную цепь шелка. Найлон-6,6 впервые был получен в 1935 г. В. Ка-розерсом (фирма Е. I. Du Pont de Nemours and o.). Он имеет такие же водородные связи, как в шелке, но расположенные через большие интервалы вдоль цепей. В обоих случаях ось нити располагается в плоскости рисун- [c.268]

Роль фермента в облегчении протекания реакции лучше видна на восьмистадийной диаграмме, изображенной на рис. 21-18. Первые четыре стадии соответствуют ацилированию фермента, которое описывается уравнением (21-2), а последние четыре-деацилированию, согласно уравнению (21-3). Помимо важного радикала серина в активном центре серинопро-теазы также имеются радикалы гистидина и аспарагиновой кислоты, которые принимают непосредственное участие в каталитическом механизме. До взаимодействия с цепью субстрата серии связан водородной связью с гистидином, который другой стороной своего пятичленного кольца связан водородной связью с аспарагиновой кислотой (стадия 1). На стадии [c.320]

В комплексах молекулы мочевины располагаются в виде спирали за счет водородных связей между кислородом и аминогруппами соседних молекул. В результате этого образуется канал, в котором гасполагается молекула вещества, образующего комплекс. Комплексы образуют только те молекулы, поперечные размеры которых меньше поперечных размеров канала. Кристаллы чистой мочевины — тетрагональные призмы. Комплексы мочевины с нормальными парафинами кристаллизуются в виде гексагональных призм. Подсчитано, что поперечный размер образующегося капала paвei 4,9 Л, а поперечные размеры цепи нормального парафина равны 3,8 на 4Л. [c.181]

Рис. 197. Водородные связи между цепями в нейлоне (полигексаметилен-адипамиде).

Ферменты — высокомолекулярные белковые соединения, состоящие из аминокислот, связанных пептидными связями. В составе природных белков встречается около двадцати аминокислот. Молекулярная масса ферментов лежит в пределах от 10 до 10 . Молекула фермента в своем составе имеет чередующиеся полярные группы СООН, ННа, МН, ОН, 5Н и другие, а также гидрофобные группы. Первичная структура фермента обуславливается порядком чередования различных аминокислот. В результате теплового хаотического движения макромолекула фермента изгибается, свертывается в рыхлые клубки. Между отдельными участками полипептидной цепи возникает межмолекулярное взаимодействие, приводящее к образованию водородных связей другие участки могут взаимодействовать за счет электростатических или ван-дер-ваальсовых сил [c.632]

В водных растворах неионогенные вещества образуют гидраты вследствие появления водородной связи между водородными атомами молекул воды и эфирными кислородными атомами полиэтиленглико-левой цепи [c.86]

Эффективность большинства известных антиокислителей типа аминов, фенолов, в том числе полифенолов п пространственно затрудненных экранированных фенолов, возрастает пропорционально их концентрации в топливе, однако для некоторых аминов и аминофенолов при определенных условиях имеется предел концентрации, выше которого эффективность их снижается (рис. 9) [1, 14, 30, 31, 36]. Это установлено, например, при хранении топлив, стабилизированных п-оксинеозо-ном, фенил-п-аминофенолом и Н,Ы -ди-втор-бутил-п-фенилендиамином. В некоторых условиях превышение оптимальной концентрации приводит к обратимости их действия и они становятся проокислителями [14]. При введении антиокислителя на начальных стадиях реакции (в свежевыработанное топливо) его действие направляется практически полностью на подавление развития окисления если же его добавляют на стадии развившейся реакции (в топливо, хранившееся в течение какого-то срока), то скорость инициирования окислительных цепей значительно выше и требуется большая его концентрация. Кроме того, антиокислитель расходуется на побочные реакции — взаимодействия с образовавшимися продуктами окисления, образования водородных связей с продуктами окисления типа спиртов, кетонов (на поздних стадиях процесса) [17]. [c.77]

За последнее время появились обзоры и монографии [77, 78], в которых с достаточной полнотой освещены теоретические основы метода комплексообразования парафинов с карбамидом. Поэтому здесь рассматриваются лишь некоторые из основных положений о природе кристаллических комплексов углеводородов с карбамидом и тиокарбамидом и методах их получения. Рентгеновские исследования кристаллических комплексов парафиновых углеводородов с карбамидом позволили в известной степени пролить свет на строение этих весьма интересных соединений. В присутствии парафиновых углеводородов нормального строения или других органических соединений, имеющих неразветвленную углеродную цепь из восьми и более атомов углерода, молекулы карбамида складываются в спираль за счет водородных связей между кислородом карбонильной гдалпы и аминогруппой соседних молекул. В результате из молекул карбамида образуется сплошная спираль, внутри которой находится [c.61]

Алкилирование протекает по карбоний-ионному механизму. Наиболее достоверен, видимо, вариант, предложенный Шмерлин-гом [16, 201], согласно которому реакция интенсифицируется взаимодействием следов олефина с протоном (первая стадия). Возникающий ион реагирует с изопарафином, при этом образуются новый ион и парафиновый углеводород (вторая стадия). Затем этот новый ион присоединяется ко второй молекуле олефина с образованием иона большей молекулярной массы (третья стадия). На четвертой стадии происходит перегруппировка этого иона вследствие миграции заряда вдоль углеродной цепи. Пятая, последняя стадия — взаимодействие этого иона с изопарафином по третичной углерод-водородной связи с образованием конечных продуктов реакции и новых карбоний-ионов, способных продолжить цепь. Например, алкилирование изобутана бутеном-2 можно представить следующей схемой [c.300]

Эти закономерности можно объяснить исходя иэ представлений о межмсхаекулярных водородных связях, а также основываясь на известных представлениях, согласно которым, по мере того как длина цепи увеличивается, цепь начинает двигаться не как единое целое, а как совокупность отдельных звеньев /97,134/. [c.171]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология