Importancia De Los Puentes De Hidorgeno En Las Moleculas BIologicas

Enlace por puente Hidrogeno:

Es una atracción que existe entre un átomo de hidrógeno (carga positiva) con un átomo pequeño muy electronegativo, como flúor (F), oxígeno (O) o nitrógeno (N) (F-H, O-H, N-H), que posee un par de electrones libres (carga negativa), de ahí el nombre de "enlace de hidrógeno", que no debe confundirse con un enlace covalente a átomos de hidrógeno). Un puente de hidrógeno es en realidad una atracción dipolo-dipolo entre moléculas que contienen esos tres tipos de uniones polares.

Este enlace es un tipo especial de interacción electrostática dipolo-dipolo, que tiene lugar entre un átomo de hidrógeno que forma un enlace covalente muy polarizado y un átomo de pequeño tamaño y muy electronegativo como F, N y O. El átomo de hidrógeno tiene una carga parcial positiva, por lo que atrae a la densidad electrónica de un átomo cercano en el espacio.

Importancia Biológica de moléculas con puentes de Hidrogeno:

En el Agua:

El agua, elemento vital y esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida, es una sustancia que esta formada por puentes de hidrógeno, donde estos son más efectivos que en algunas otras moléculas. En su molécula los electrones que intervienen en sus enlaces están más cerca del oxígeno que de los hidrógenos y por esto se generan dos cargas parciales negativas en el extremo donde está el oxígeno y dos cargas parciales positivas en el extremo donde se encuentran los hidrógenos.

Lo que hace que los puentes de hidrógeno sean de importancia fundamental para la vida sobre la tierra, porque todas las formas vivas requieren ambientes acuosos.

En el ADN y ARN:

Además, el hidrógeno es un elemento fundamental en los organismos vivos. De hecho, la existencia de la vida depende de algunas propiedades específicas del hidrógeno, además contribuye a la estabilidad de compuestos orgánicos como los lípidos, las proteínas, el ADN y ARN.

En la molécula de ADN las bases de una de las cadenas o hebras están unidas mediante puentes de hidrógeno con las bases nitrogenadas de la otra cadena o hebra, de tal manera que ambas cadenas quedan unidas de la siguiente forma: Adenina se une a Timina con dos puentes de hidrógeno y Guanina se une a Citosina con tres puentes de hidrógeno (el tercer enlace proporciona una mayor estabilidad). Esta correspondencia entre bases hace que ambas cadenas sean complementarias y contribuye a dar la forma helicoidal.

La importancia de los puentes de hidrógeno es, más bien, la especificidad que otorgan a la molécula y a todos los procesos en los que se ve implicado algún tipo de ácido nucleico, como la replicación o la transcripción de ARN

En las Proteínas:

La estructura de las proteínas se puede estudiar desde 4 niveles de complejidad, que son la estructura primaria, la estructura secundaria, la estructura terciaria y la estructura cuaternaria. En todas ellas el enlace por puente de hidrógeno tiene un papel muy importante.

El puente de hidrógeno forma parte de la naturaleza y modifica propiedades de gran variedad de sustancias, por ejemplo, estabiliza a las proteínas, dándole la estructura (forma) que necesitan para cumplir determinadas funciones en los organismos vivos.

En las estructuras secundarias de las proteínas, como la α-hélice que es una estructura helicoidal dextrógira que se estabiliza gracias a la gran cantidad de puentes de hidrógeno que se establecen entre los aminoácidos de la espiral. e la estructura de una proteína depende el trabajo que haga.

En la otra estructura secundaria, β-laminar o β-hoja plegada (estructura en forma de zig-zag) también se estabiliza creando puentes de hidrógeno entre distintas zonas de la misma molécula, doblando su estructura.

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