• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Varför lipid tvåskikt bildas spontant?
    Lipid -tvåskikt bildas spontant på grund av en kombination av faktorer:

    1. Hydrofob effekt:

    * Lipider är amfipatiska molekyler, vilket innebär att de har både hydrofila (vattenälskande) och hydrofoba (vattenfruktiga) regioner.

    * De hydrofoba svansarna på fosfolipider, som vanligtvis består av fettsyrakedjor, avvisas med vatten.

    * För att minimera kontakten med vatten associeras dessa hydrofoba svansar med varandra och bildar en kärna i tvåskiktet.

    2. Entropi:

    * Bildningen av ett tvåskikt ökar systemets entropi. Detta beror på att vattenmolekylerna som tidigare beställdes runt de hydrofoba svansarna i lipiderna blir mer störda när lipiderna förknippas med varandra.

    * Denna ökning av entropi är en termodynamiskt gynnsam process.

    3. Van der Waals Interaktioner:

    * Svaga van der Waals -krafter finns mellan de hydrofoba svansarna i fosfolipiderna, vilket hjälper till att stabilisera tvåskiktsstrukturen.

    4. Elektrostatiska interaktioner:

    * De hydrofila huvuden på fosfolipiderna interagerar med de omgivande vattenmolekylerna via elektrostatiska interaktioner, vilket ytterligare stabiliserar tvåskiktsstrukturen.

    5. Minimering av ytarea:

    * Bildningen av ett tvåskikt minimerar ytan som utsätts för vatten, vilket är energiskt gynnsamt.

    6. Självmontering:

    * Lipidmolekylernas förmåga att självmontera till tvåskikt är ett resultat av deras inneboende kemiska egenskaper och den omgivande miljön. Denna självmonteringsprocess kräver ingen extern energiinmatning.

    Sammanfattningsvis:

    Den spontana bildningen av lipid -tvåskikt drivs av en kombination av hydrofoba interaktioner, entropiska överväganden, van der Waals -krafter, elektrostatiska interaktioner och minimering av ytarea. Denna process är termodynamiskt gynnsam och bidrar avsevärt till bildandet av cellmembran och andra biologiska strukturer.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com