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Capítulo 2 • Componentes químicos das células 79 Mg Na Na Cl Cl Cl Cl Cl INTERAÇÕES HIDROFÓBICAS A água força os grupos hidrofóbicos a ficarem juntos, de modo a minimizar os efeitos de perturbação na rede de água formada pelas ligações de hidrogênio entre as moléculas de água. Algumas vezes, diz-se que os grupos hidrofóbicos mantidos juntos dessa maneira são assim mantidos por “ligações hidrofóbicas”, mesmo que a atração na realidade seja causada por uma repulsão pela água. Grupos carregados são revestidos por interações com moléculas de água. Portanto, as atrações eletrostáticas são muito fracas na água. ATRAÇÕES ELETROSTÁTICAS EM SOLUÇÕES AQUOSAS Íons inorgânicos em solução podem formar agregados ao redor de grupos carregados e enfraquecem mais ainda essas atrações eletrostáticas. – + Substrato Enzima Podem ocorrer forças atrativas entre dois grupos totalmente carregados (ligação iônica) e entre grupos parcialmente carregados de moléculas polares. ATRAÇÕES ELETROSTÁTICAS δ+ δ– A força de atração entre duas cargas parciais, δ+ e δ–, diminui rapidamente à medida que a distância entre as cargas aumenta. Na ausência de água, as ligações iônicas são muito fortes. Elas são responsáveis pela dureza de minerais como o mármore e a ágata e pela formação de cristais no sal de cozinha (NaCl). Cristal de NaCl Cl– Na+ C H HH C H HH C H H H H H H C O OO O P + + H H H H H H H HH H H H H H H H H H H H O O O O OO H H O O O O O C O O H N H H + + + + + + Apesar de serem enfraquecidas por água e por íons inorgânicos, as interações eletrostáticas são muito importantes para os sistemas biológicos. Por exemplo, uma enzima que se ligue a um substrato carregado positivamente em geral terá, em um posicionamento apropriado, um aminoácido com cadeia lateral carregada negativamente. Na Na Na Alberts_02.indd 79Alberts_02.indd 79 16/01/2017 08:58:1516/01/2017 08:58:15
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