Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Kemi

Hvorfor er et dobbelt strandet molekyle denature i to enkeltmolekyler, når de opvarmes?

Denaturering af et dobbeltstrenget molekyle, som DNA, i to enkeltstrenge, når de opvarmes, skyldes forstyrrelsen af de bindinger, der holder de to tråde sammen. Her er en sammenbrud:

1. Hydrogenbindinger:

* De to DNA -strenge holdes sammen af brintbindinger mellem komplementære basepar (adenin med thymin og guanin med cytosin). Disse obligationer er relativt svage individuelt, men mange og kollektivt stærke.

2. Temperaturens rolle:

* varme Giver energi til molekylerne. Denne energi får molekylerne til at vibrere mere intenst.

* Når temperaturen stiger, bliver vibrationerne stærke nok til at overvinde hydrogenbindingerne holder basisparene sammen.

3. Strandseparation:

* Når hydrogenbindingerne går i stykker, adskilles de to Strenge af DNA, hvilket resulterer i to enkeltstrengede molekyler.

4. Andre faktorer:

* ph: Ekstreme pH -værdier (for surt eller for grundlæggende) kan også forstyrre hydrogenbinding og føre til denaturering.

* Kemikalier: Visse kemikalier som urinstof og formamid kan forstyrre brintbindinger og destabilisere dobbelt helix.

Vigtig note: Denaturering er ikke altid irreversibel. Under passende betingelser (afkøling langsomt i nærvær af passende ioner) kan de to enkelte strenge genanneal (genformle dobbelt helix) ved baseparring.

Kortfattet: Opvarmning giver nok energi til at overvinde de svage hydrogenbindinger, der holder de to DNA -tråde sammen, hvilket fører til deres adskillelse i to enkeltstrenge.