La liaison hydrogène est importante dans de nombreux processus chimiques. La liaison hydrogène est responsable des capacités de solvant uniques de l'eau. Les liaisons hydrogène contiennent ensemble des brins d'ADN complémentaires, et sont responsables de la détermination de la structure tridimensionnelle des protéines repliées, y compris les enzymes et les anticorps.

Un exemple: l'eau

Un moyen simple d'expliquer l'hydrogène obligations est avec de l'eau. La molécule d'eau est constituée de deux hydrogènes liés de manière covalente à un oxygène. Puisque l'oxygène est plus électronégatif que l'hydrogène, l'oxygène attire plus étroitement les électrons partagés. Cela donne à l'atome d'oxygène une charge légèrement plus négative que l'un ou l'autre des atomes d'hydrogène. Ce déséquilibre est appelé un dipôle, ce qui fait que la molécule d'eau a un côté positif et négatif, presque comme un petit aimant. Les molécules d'eau s'alignent pour que l'hydrogène sur une molécule fasse face à l'oxygène sur une autre molécule. Cela donne à l'eau une plus grande viscosité et permet également à l'eau de dissoudre d'autres molécules qui ont soit une charge légèrement positive ou négative.

La protéine se replie

La structure protéique est partiellement déterminée par liaison hydrogène. Des liaisons hydrogène peuvent se produire entre un hydrogène sur une amine et un élément électronégatif, tel que l'oxygène sur un autre résidu. Lorsqu'une protéine se replie, une série de liaisons hydrogène «zippe» la molécule et la maintient sous une forme tridimensionnelle spécifique qui confère à la protéine sa fonction particulière.

ADN

Hydrogène les liaisons contiennent des brins d'ADN complémentaires. La paire de nucléotides est précisément basée sur la position des donneurs de liaisons hydrogène disponibles (disponibles, des hydrogènes légèrement positifs) et des accepteurs de liaisons hydrogène (oxygènes électronégatifs). La nucléotide thymine a un site donneur et un site accepteur qui se combine parfaitement avec l'accepteur complémentaire et le site donneur de la nucléotide adénine. Cytosine se combine parfaitement avec la guanine grâce à trois liaisons hydrogène.

Anticorps

Les anticorps sont des structures protéiques repliées qui ciblent précisément un antigène spécifique. Une fois que l'anticorps est produit et atteint sa forme tridimensionnelle (aidé par la liaison hydrogène), l'anticorps se conformera comme une clé dans une serrure à son antigène spécifique. L'anticorps se fixera sur l'antigène par une série d'interactions comprenant des liaisons hydrogène. Le corps humain a la capacité de produire plus de dix milliards de types d'anticorps différents dans une réaction d'immunité.

Chélation

Alors que les liaisons hydrogène individuelles ne sont pas très fortes, une série de liaisons hydrogène est très sûre . Lorsqu'une molécule d'hydrogène se lie à deux sites ou plus avec une autre molécule, une structure cyclique appelée chélate est formée. Les composés chélatants sont utiles pour éliminer ou mobiliser des molécules et des atomes tels que les métaux.