Τα στοιχεία που σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου σε βιολογικά συστήματα περιλαμβάνουν οξυγόνο και άζωτο;
Εδώ είναι γιατί:
* Οξυγόνο και το άζωτο είναι εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικά: Αυτό σημαίνει ότι προσελκύουν έντονα ηλεκτρόνια, δίνοντάς τους ένα μερικό αρνητικό φορτίο.
* Το υδρογόνο είναι λιγότερο ηλεκτροαρνητικό: Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα μερικό θετικό φορτίο στο άτομο υδρογόνου όταν συνδέεται με οξυγόνο ή άζωτο.
Αυτή η διαφορά στο φορτίο δημιουργεί μια διπολική στιγμή μέσα στο μόριο, καθιστώντας το άτομο οξυγόνου ή αζώτου έναν δέκτη δεσμού υδρογόνου (προσελκύοντας το μερικώς θετικό υδρογόνο) και το άτομο υδρογόνου ενός δότη δεσμού υδρογόνου (προσελκύοντας το μερικώς αρνητικό οξυγόνο ή άζωτο).
Παραδείγματα δεσμών υδρογόνου σε βιολογικά συστήματα:
* Μόρια νερού: Το οξυγόνο λειτουργεί ως δέκτης και το υδρογόνο δρα ως δότος.
* DNA: Οι βάσεις αζώτου (αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και θυμίνη) σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους, κρατώντας μαζί τις δύο σκέλη του DNA.
* πρωτεΐνες: Οι δεσμοί υδρογόνου συμβάλλουν στις δευτερεύουσες, τριτοβάθμιες και τεταρτοταγμένες δομές των πρωτεϊνών.
Ενώ το οξυγόνο και το άζωτο είναι τα πιο κοινά στοιχεία σε βιολογικούς δεσμούς υδρογόνου, άλλα στοιχεία όπως το φθορίνη μπορεί επίσης να συμμετάσχει.
