11 przykładów hydrofobowych: fakty, które powinieneś wiedzieć

by

Cząsteczki hydrofobowe to te, które mają tendencję do odpychania wody lub jakiejkolwiek cząsteczki polarnej. Omówmy więcej o cząsteczkach hydrofobowych.

Przykłady cząsteczek hydrofobowych są wymienione poniżej:

  1. Alkany
  2. Olej
  3. Kwas tłuszczowy
  4. Smar
  5. Wosk
  6. Steroidy
  7. witaminy
  8. cholesterol
  9. Lipid
  10. Niektóre aminokwasy
  11. Niektóre liście roślin

Alkany

Cząsteczki alkanu składają się na ogół z cząsteczek węgla i wodoru. Są niepolarne i nie rozpuszczają się w wodzie. Ponieważ woda jest cząsteczką polarną, nie pozwala na oddziaływanie z nią alkanów. Dlatego alkan wykazuje hydrofobowość. Na przykład butan, pentan, etan.

przykłady hydrofobowe
Struktura alkanu.
Kredytowych Image: Wikimedia Commons.

Olej

Oleje są hydrofobowe, ponieważ są odpychane przez cząsteczki wody i nie mogą mieszać się z wodą ze względu na swoją niepolarną naturę. Z tego powodu, gdy olej jest dodawany do wody, olej unosi się nad wodą i tworzy dwie odróżnialne warstwy oleju i wody. Tym samym olej nie rozpuszcza się w wodzie i wykazuje hydrofobowy charakter.

Kwas tłuszczowy

Cząsteczki kwasów tłuszczowych zawierają długi łańcuch, zbudowane z węgla i wodoru połączone ze sobą kowalencyjnie. Są również cząsteczkami niepolarnymi i mają tendencję do odpychania cząsteczek wody ponieważ woda jest cząsteczką polarną, a substancja niepolarna nie zostanie rozpuszczona w wodzie (rozpuszczalnik polarny).

Dlatego kwas tłuszczowy jest przykład cząsteczki hydrofobowej.

Kwas tłuszczowy JPEG
Struktura kwasów tłuszczowych.
Kredytowych Image: Wikimedia Commons.

Smar

Smar to jeden z rodzajów gęstego i oleistego smaru, który jest tworzony przez niejadalny smalec, tłuszcz z odpadowych części zwierzęcych lub z dowolnego oleju syntetycznego. Jest również hydrofobową cząsteczką, taką jak olej. Niepolarny charakter smaru sprawia, że ​​nie rozpuszcza się w wodzie, przez co staje się hydrofobowy.

Wosk

Wosk składa się głównie z estrów długołańcuchowych alkoholi tłuszczowych, kwasów i długołańcuchowych alkanów. Jest to więc jedna z najbardziej hydrofobowych substancji występujących w przyrodzie. Ze względu na swoją silnie hydrofobową naturę, działają hydrofobowo na liściach wielu roślin, na ptasich piórach czy naskórkach różnych owadów.

Steroidy

Steroidy są biologicznie aktywnymi związkami organicznymi (hormonami), w których cztery pierścienie są ułożone w specyficzny układ molekularny. Ze względu na te cztery skondensowane pierścienie węglowe, mają one charakter niepolarny i niepolarny rozpuszczalnik nie może być rozpuszczalny w polarnym rozpuszczalniku wodnym. Dlatego steroidy są również cząsteczkami hydrofobowymi ze względu na ich tetracykliczny rdzeń węglowodorowy.

witaminy

Niektóre specyficzne witaminy (witamina A, D, E, K) mają charakter hydrofobowy. Są lipofilowe i nierozpuszczalne w wodzie. Witaminy te to węglowodory z jedną grupą OH na końcu struktury. Ta grupa OH nie może oddziaływać z cząsteczką wody.

W związku z tym nie jest rozpuszczalny w wodzie. Ale może wchodzić w interakcje z cząsteczkami lipidów. Te cztery witaminy są niepolarne.

cholesterol

Cholesterol jest cząsteczką organiczną typu sterolu, biosyntetyzowaną przez wszystkie zwierzęta i ważnym składnikiem strukturalnym błon komórkowych zwierząt. Zawiera polarną głowę, skondensowaną strukturę pierścieniową i długi łańcuch węglowodorowy.

Część polarna cholesterolu jest hydrofobowa, ponieważ przyciąga wodę, ale część węglowodorowa jest hydrofilowa, ponieważ jest częścią niepolarną. Można więc uznać, że ma charakter amfipatyczny.

Cholesterol JPEG
Struktura cholesterolu.
Kredytowych Image: Wikimedia Commons

Lipid

Cząsteczki lipidowe składają się z dwóch części, hydrofilowej głowy i hydrofobowej części ogonowej. Część ogonowa składa się z dwóch kwasów tłuszczowych, które są odpychane przez cząsteczki wody. Dlatego cząsteczki wody nie mogą dostać się do wnętrza cząsteczek lipidów, a ten hydrofobowy koniec nie rozpuszcza się w wodzie.

Fosfolipid to jeden z rodzajów cząsteczek lipidowych, który ma dwa ogony węglowodorowe i jedną z najbardziej hydrofobowych cząsteczek.

Niektóre aminokwasy

Niektóre aminokwasy (fenyloalanina, leucyna, izoleucyna, tyrozyna, tryptofan, metionina, walina, prolina) mają charakter hydrofobowy. Fenyloalanina jest najbardziej hydrofobowa spośród wszystkich aminokwasów.

Hydrofobowość powstaje, ponieważ łańcuch boczny tych aminokwasów nie reaguje z wodą ani środowiskiem wodnym. Te aminokwasy są również niepolarne.

Niektóre liście roślin

Liście roślin są w większości przypadków hydrofobowe, ponieważ ich zewnętrzna powierzchnia pokryta jest woskowatą skórką (złożoną z wielu warstw różnych substancji biologicznych). Dzięki obecności tego naskórka liście rośliny mają charakter hydrofobowy.

Istnieje kilka ultrahydrofobowych liści o specjalnej powierzchni z bardzo małymi guzkami, znanymi jako brodawki. Na przykład liść lotosu.

Wnioski

Oddziaływania hydrofobowe (odpychanie od wody lub jakiejkolwiek cząsteczki polarnej) mają kilka ważnych aspektów, takich jak fałdowanie białek, stabilizacja cząsteczek białka i utrzymywanie ich biologicznie aktywnym i wiele innych. Zaobserwowano, że wszystkie cząsteczki hydrofobowe nie są rozpuszczalne w wodzie ze względu na ich niepolarny charakter.