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构象分子结构

构象分子结构
构象分子结构
Anonim

构象:分子中原子无数个可能的空间排列中的任何一个,它是由原子的组成基团绕单键旋转引起的。

蛋白质:界面中蛋白质的构象

像许多具有亲水性和疏水性基团的其他物质一样,可溶性蛋白质倾向于迁移到空气之间的界面中

对于其中单个共价键连接两个多原子基团的任何分子来说,不同的构型都是可能的,其中每个多原子基团中的至少一个原子不沿着所讨论的单键的轴存在。这种分子中最简单的是过氧化氢,其中两个羟基可以绕氧-氧键的轴彼此相对旋转。分子中不止一个这样的单键的存在(例如丙烷(CH 3 -CH 2 -CH 3)的存在)仅增加了情况的复杂性,而没有改变其性质。在诸如氰化物(N≡C-C≡N)或丁二炔(HC)的分子中,所有原子都位于中心单键的轴上,因此没有可区分的构象存在。

通常,由于吸引力或排斥力的作用随结构的不同部分之间的距离而变化,因此分子的每个可区分的构象都表示不同势能的状态。如果不存在这些力,则所有构象将具有相同的能量,并且围绕单键的旋转将完全自由或不受限制。如果作用力很大,则不同的构象在能量或稳定性上会有很大的不同:分子通常会占据稳定状态(低能量之一),并且只有吸收足够的能量才能到达并通过不稳定的居间分子,然后过渡到另一个稳定状态构象。

例如,乙烷中的分子内力是如此之弱,以致只能从对热力学性质(如焓和熵)的微妙影响来推断它们的存在。(即使乙烷的内部旋转受到严格限制,其三个最稳定的构象也无法区分。)但是,某些更复杂化合物的分子结构具有如此强的旋转障碍,以致立体异构体形式(仅构象不同)足以稳定被隔离。