什么是两亲分子?定义、属性和函数(amphipathic molecules? definition, properties, and functions)

两亲分子是具有极性和非极性区域的化合物,具有亲水性(亲水性)和亲脂性(亲脂性)两种性质。两亲分子也称为两亲分子或两亲分子。“两亲分子”一词来源于希腊语单词amphis,意思是“两者”,以及philia,意思是“爱”。两亲分子在化学和生物学中很重要。两亲分子的例子包括胆固醇、洗涤剂和磷脂。...

两亲分子是具有极性和非极性区域的化合物,具有亲水性(亲水性)和亲脂性(亲脂性)两种性质。两亲分子也称为两亲分子或两亲分子。“两亲分子”一词来源于希腊语单词amphis,意思是“两者”,以及philia,意思是“爱”。两亲分子在化学和生物学中很重要。两亲分子的例子包括胆固醇、洗涤剂和磷脂。

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关键收获:两亲分子

  • 两亲性或两亲性分子具有极性和非极性的部分,使它们既亲水又亲油。
  • 两亲分子的例子包括表面活性剂、磷脂和胆汁酸。
  • 该细胞利用两亲性分子构建生物膜,并作为抗菌剂和抗真菌剂。两亲分子作为清洁剂被商业化使用。

结构与性能

两亲分子具有至少一个亲水部分和至少一个亲油性部分。然而,两亲分子可能有几个亲水和亲油部分。

亲脂性部分通常是碳氢化合物部分,由碳原子和氢原子组成。亲脂性部分是疏水性和非极性的。

亲水基团可以带电也可以不带电。带电荷的基团可以是阳离子(带正电),例如铵基(RNH3+)。其他带电基团为阴离子,如羧酸盐(RCO2−), 磷酸盐(RPO42-),硫酸盐(RSO4−), 和磺酸盐(RSO3−). 极性不带电基团的例子包括醇。

两亲性可部分溶解于水和非极性溶剂中。当置于含有水和有机溶剂的混合物中时,两亲性分子将两相分开。一个常见的例子是液体洗碗剂将油脂从油腻的盘子中分离出来。

在水溶液中,两亲分子自发地聚集成胶束。胶束的自由能低于自由漂浮的两亲体。两亲性的极性部分(亲水部分)形成胶束的外表面并暴露于水。分子的亲油性部分(疏水性)与水隔绝。混合物中的任何油都被隔离在胶束内部。氢键稳定胶束内的碳氢链。打破胶束需要能量。

两亲性也可以形成脂质体。脂质体由一个封闭的脂质双层组成,形成一个球体。双层的外部极性部分面向并包围水溶液,而疏水尾部彼此面对。

例子

洗涤剂和肥皂是两亲分子的常见例子,但许多生化分子也是两亲分子。例子包括构成细胞膜基础的磷脂。胆固醇、糖脂和脂肪酸是两亲性物质,它们也会结合到细胞膜中。胆汁酸是用于消化膳食脂肪的甾体两亲物。

还有两亲的类别。两亲性聚合物是两亲性聚合物,在不需要洗涤剂的情况下保持膜蛋白在水中的溶解度。使用端肽可以在不变性的情况下研究这些蛋白质。Bolaampipathic分子是指在椭球形分子两端都有亲水基团的分子。与具有单极“头”的两性相比,Bolaampipaths更易溶于水。脂肪和油是两性的一类。它们溶于有机溶剂,但不溶于水。用于清洁的碳氢化合物表面活性剂是两亲性的。示例包括十二烷基硫酸钠、1-辛醇、椰酰胺丙基甜菜碱和苯扎氯铵。

功能

两亲性分子具有几种重要的生物学作用。它们是形成膜的脂质双层的主要成分。有时需要改变或破坏膜。在这里,细胞使用称为pepducins的两亲性化合物,将其疏水区域推入膜中,并将亲水性碳氢化合物尾部暴露于水环境中。人体利用两亲性分子进行消化。两亲性在免疫反应中也很重要。两亲性抗菌肽具有抗真菌和抗菌特性。

两亲最常见的商业用途是清洁。肥皂和洗涤剂都能将脂肪与水隔离,但定制带有阳离子、阴离子或不带电荷的疏水基团的洗涤剂可扩大其作用条件的范围。脂质体可用于输送营养素或药物。两亲性还用于制造局部麻醉剂、发泡剂和表面活性剂。

来源

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  • 纳格尔,J.F。;Tristram Nagle,S.(2000年11月)。“脂质双层结构”。他。生物物理。Acta。1469 (3): 159–95. 内政部:10.1016/S0304-4157(00)00016-2
  • 帕克,J。;麦迪根,麻省理工。;布罗克,T.D。;Martinko,J.M.(2003年)。布罗克微生物生物学(第10版)。新泽西州恩格尔伍德悬崖:普伦蒂斯大厅。ISBN 978-0-13-049147-3。
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  • 发表于 2021-09-21 04:13
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