İçeriğe atla

Hidrofobik etki

Hidrofobik yaprağın üzerine düşünce, yaprak ile olan teması azaltmak amacıyla küresel hal alan su damlası.

Hidrofobik etki, apolar moleküllerin benzer molekül içi etkileşimlerde veya sulu ortamlarda moleküller arası bütünler gibi davranmasıdır.[1][2] İsim, su ve hidrokarbonlar arasında var olan itici güçlerden esinlenilerek Yunancadaki hydro (su) ve phobos (korku) kelimelerinden türetilmiştir. Günlük olarak hidrofobik etki, yağ ile suyun oluşturduğu karışımlarda ve parlak yapraklar üzerindeki su damlalarında görülebilir. Moleküler seviyede ise hidrofobik etki, biyokimyasal birçok olaydan ve yaşamsal tepkimelerden sorumludur. Özellikle proteinlerin bağlanışı ve etkileşimleri, hidrofobik etki sonucunda gerçekleşmektedir. Aynı şekilde bu etki, nükleik asitlerdeki eşlenmelerden de sorumludur.

Amfifiller

Amfifiller, hem hidrofobik hem de hidrofil özelliğe sahip moleküllere verilen addır. Deterjanlar, amfifiller aracılığıyla oluşturulan karışımlara örnektir. Bu sayede deterjanlar birçok maddeyi çözerken suyla karşılaştıklarında ortamdan uzaklaşma eğilimine girerler.

Biyolojik tepkimeler

Proteinlerin birbiriyle olan etkileşimlerinde hidrofobik etki önemli bir yere sahiptir. Hidrofobik aminoasitler olan alanin, valin, lösin, izolösin, fenilalanin ve metiyonin, bu sayede rahatça eşlenerek protein yapıtaşlarını bir araya getirirler. Çoğu birleşmiş protein, hidrofobik bir çekirdeğe sahiptir. Bu sayede protein bileşikleri daima hep aynı zincirler halinde bağlanırlar.

Termodinamik

Kaynakça

  1. ^ Hydrophobic Interaction H02907
  2. ^ Interfaces and the driving force of hydrophobic assembly Nature, Volume 437, Issue 7059, pp. 640-647 (2005)

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Protein</span> polipeptitlerin işlevsellik kazanması sonucu oluşan canlıların temel yapı birimi

Proteinler, bir veya daha fazla uzun amino asit artık zincirini içeren büyük biyomoleküller ve makromolekül'lerdir. Proteinler organizmalar içinde, hücrelere yapı ve organizmalar sağlayarak ve molekülleri bir konumdan diğerine taşıyarak metabolik reaksiyonları katalizleme, DNA kopyalama, uyaranlara yanıt verme dahil olmak üzere çok çeşitli işlevler gerçekleştirir. Proteinler, genlerinin nükleotit dizisi tarafından dikte edilen ve genellikle faaliyetini belirleyen özel 3D yapıya protein katlanmasıyla sonuçlanan amino asit dizilimlerinde birbirlerinden farklıdır.

<span class="mw-page-title-main">Amino asit</span> Proteinlerin temel yapı taşı

Amino asitler, proteinleri oluşturan temel yapı taşlarıdır.

<span class="mw-page-title-main">Hücre zarı</span> Bir hücrenin içini dış ortamından ayıran biyolojik zar

Hücre zarı ya da hücre membranı, hücrenin dış kısmında bulunan, molekülleri özelliklerine göre hücre içine alan veya dışarı bırakan seçici geçirgen katmandır. Hücre zarı dinamik ve esnek bir yapıya sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Lipit</span> Katı ve sıvı yağ

Lipit, tüm canlıların yapısında bulunan temel organik bileşiklerden biridir. Lipitler, doymuş ve doymamış yağlar olarak ayrılır. Doymamış yağlar, oda sıcaklığında sıvı hâlde bulunan lipitler; doymuş yağlar ise oda sıcaklığında katı hâlde bulunan lipitlerdir. Biyolojik önemi olan lipitler için yağ asitleri, nötr lipitler (trigliserit), fosfolipitler ve steroitler örnek gösterilebilir. Lipitler, insan ve hayvanların temel besinleri arasında yer alır.

<span class="mw-page-title-main">Lipoproteinler</span>

Lipoproteinler, hem protein hem lipitlerden oluşan biyokimyasal bileşimlerdir. Bu proteinler bir bütünün parçası olmalarından dolayı apolipoprotein diye adlandırılırlar.

<span class="mw-page-title-main">Fosfolipit</span> Lipit sınıfı

Fosfolipitler dört bileşenden oluşurlar; bir veya iki yağ asit grubu, negatif yüklü bir fosfat grubu, bir alkol grubu ve de bunları birbirine bağlayan bir omurga. Gliserol omurgalı fosfolipitlere gliserofosfolipit veya fosfogliserit denir. Sfingozin omurgalı tek bir fosfolipit vardır: sfingomiyelin. Hücre zarlarının (membranlarının) ana bileşenleri fosfolipitler, kolesterol ve glikolipitlerdir.

Kapsül, bakteri hücre duvarının dışında yer alan bir tabakanın ismidir. Genelde polisakkaritlerden oluşmakla beraber içinde başka tür malzeme de bulunabilir. Kapsül bakterinin fagositoz yapmasını engeller, ayrıca içinde bulunan su bakteriyi kurumaya karşı korur. Kapsüller fajları dışlarlar, ayrıca deterjanlar gibi çoğu hidrofobik maddenin bakteriye ulaşmasına engel olurlar.

Hidrofili, bir molekülün hidrojen bağları kurarak suya bağlanabilme özelliğidir. Yunanca ὕδωρ hidor (su) ve φίλος filos (arkadaşlık) sözcüklerinden türetilmiştir. Bu özelliğe sahip moleküller su ve diğer polar çözücülerde çözünebilir.

<span class="mw-page-title-main">Hidrofobi</span> Suyla etkileşimde bulunamayan molekül ya da yüzeylere verilen ad

Kimyada hidrofobi, bir molekülün sudan kaçınma özelliğidir.

<span class="mw-page-title-main">Yüzey aktif madde</span>

Yüzey aktif madde suda veya sulu bir çözeltide çözündüğünde yüzey gerilimini etkileyen kimyasal bileşik. Yüzey aktif maddeler aynı zamanda iki sıvı arasındaki yüzeylerarası gerilimi de etkiler. Yüzey aktif maddenin İngilizce karşılığı olan surface active agent sözcüklerinin harflerinden oluşan bir kısaltma olan surfactant (surfaktan) kelimesi de yüzey aktif madde yerine kullanılır. Su içerisinde kendi kendine "oto-organize" olabilen yüzey aktif maddeler suyu seven (hidrofilik) ve suyu sevmeyen (hidrofobik) kısımlardan oluşur.

<span class="mw-page-title-main">Amfifil</span> Hidrofilik ve lipofilik kimyasal bileşik

Amfifil hem hidrofilik ve hidrofobik özellikler taşıyan bir kimyasal bileşiği ifade eder. Böylesi bir bileşik amfifilik veya amfipatik olarak tanımlanır. Bu özellikle lipit polimorfizmi başta olmak üzere kimya ve biyokimyada bir dizi araştırma sahasında bir temel oluşturur. Yumurta biçimli bir molekülde her iki uçta hidrofilik gruplar içeren organik bileşiklerin bulunması durumunda bu moleküle bolaamfifilik denir. En çok bilinen amfifilik maddeler sabun ve deterjandır.

<span class="mw-page-title-main">Tamamlayıcılık (moleküler biyoloji)</span>

Moleküler biyoloji ve biyokimyada tamamlayıcılık veya komplementerlik, iki molekülün birbiriyle temas ettikleri yüzeylerindeki şekillerin uyumu sayesinde birbirlerine sıkı bir şekilde bağlanarak bir bütün oluşturma özellikleridir. Tamamlayıcılık, nükleik asitler ve birbirine bağlanan protein-ligand ikilileri için kullanılır. Tamamlayıcılık ayrıca, birbirini tamamlayan nükleik asitlerin dizileri için de kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Denatürasyon</span>

Denatürasyon, protein veya nükleik asitlerin doğal yapısında mevcut olan sekonder, tersiyer ve kuaterner yapılarının bazı fiziksel ve kimyasal dış etkilerle bozularak primer yapılarına dönüşmeleri sürecidir. Canlı bir hücredeki proteinlerin denatüre olması, hücresel aktivitelerde bozulma ve belki de hücrenin ölümüyle sonuçlanır.

<span class="mw-page-title-main">İstiflenme</span>

Kimyada istiflenme, genelde aromatik olan moleküllerin atomlar arası etkileşerek deste şeklinde üst üst üste gelmesidir. İstiflenmiş bir sistemin en yaygın bilinen örneği DNA molekülünde birbirini takibeden bazlarda görülür. İstiflenme proteinlerde, non-polar iki halkanın örtüşmesi halinde de meydana gelir. Hangi moleküllerarası kuvvetlerin istiflenmeye neden olduğu hâlen tartışma konusudur.

<span class="mw-page-title-main">Elastin</span>

Elastin fibroblast hücreleri tarafından üretilen yapısal bir proteindir. En çok bağ dokusunun hücrelerarası maddesinde yer almaktadır. Proteolizi yine fibroblastlar tarafından sağlanır.

Moleküller arası kuvvet, komşu parçacıklar arasında etkili çekim veya itme kuvvetidir. Molekülleri bir arada tutan iç kuvvetlere kıyasla daha zayıftır. Örneğin HCI moleküllerinin içinde bulunan kovalent bağ, birbirine yeterince yakın komşu moleküller arasında mevcut olan kuvvetlerden daha güçlüdür.

<span class="mw-page-title-main">Çamaşır deterjanı</span>

Çamaşır deterjanı çamaşır yıkamak için eklenen bir tür deterjan veya temizlik maddesidir. En yaygın kullanılan leke çıkarma ürünlerinden biridir. Deterjan hâlâ toz halinde satılırken, sıvı deterjanlar 1950'lerde piyasaya sürülmesinden bu yana birçok ülkede büyük pazar paylarını almaktadır. El yıkama ve çamaşır makinesi için mevcuttur.

<span class="mw-page-title-main">Protein agregasyonu</span>

Protein agregasyonu, yanlış katlanmış proteinlerin hücre içinde veya dışında toplandığı biyolojik bir fenomendir. Bu protein agregatları genellikle hastalıklar ile ilişkilidir. Aslında, protein agregatları, ALS, Alzheimer, Parkinson ve prion hastalıkları dahil olmak çok çeşitli hastalıklarda rol oynamaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Yüksek performanslı sıvı kromatografisi</span>

Yüksek performanslı sıvı kromatografisi bir analitik kimya yöntemidir. Karışımlardaki bileşenlerin, ayrıştırılmasında, nitelik ve niceliklerinin belirlenmesinde kullanılan bir analiz tekniğidir. Bu teknikte pompalar ile pompalanan yüksek basincli sıvı faz aracılığıyla taşınan analitler, kromatografik kolona ulaşır. Kolona ulaşan analitler, kolon ile farklı şekillerde etkileşip, farklı zamanlarda detektöre ulaşırlar. Burada, kolon katı bir adsorbent maddeyle doludur ki bu maddenin özellikleri sayesinde kromatografik ayrışma gerçekleşir.

Çözülme, çözücünün moleküller ile etkileşimini tanımlar. Hem iyonize hem de yüksüz moleküller, çözücü ile güçlü bir şekilde etkileşir ve bu etkileşimin gücü ve doğası, çözücünün viskozite ve yoğunluk gibi özelliklerini etkilemenin yanı sıra çözünürlük, reaktivite ve renk dahil olmak üzere çözülen maddenin birçok özelliğini etkiler. Çözülme sürecinde iyonlar eş merkezli bir çözücü kabuğu ile çevrelenir. Çözülme, çözücü ve çözünen moleküllerin çözünme kompleksleri halinde yeniden düzenlenmesi sürecidir.