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简答题简述化学键和分子间力
  • 化学键是分子内部原子与原子之间的作用力，如共价键和离子键（又称盐键），这是一种相当强的作用力，键能一般在每摩尔一百多千焦（几十千卡）以上。
    除了高度分散的气体分子之外，分子间也存在一定的作用力，这种作用力较弱，要比键能小一个数量级。对生物大分子而言，分子间力是非常重要的，分子间的作用力本质上大都是静电作用力，主要有以下几种：
    1.偶极-偶极作用力。这种力产生于具有永久偶极的极性分子之间。
    2.范德华力：非极性分子内由于电子运动的某一瞬间，分子内部的电荷分布可能不均匀，从而产生一个很小的暂时偶极，这个暂时偶极又可影响其周围分子也产生暂时偶极。暂时偶极虽然会很快消失，但它又不断出现，因此总的结果是在非极性分子间产生一种极弱的引力，这种引力就是范德华力。
    范德华力作用范围较小，只有分子间非常接近时才起作用。
    3.氢键：当氢原子与一个原子半径较小，电负性很强并带未共用电子对的原子Y（主要是F、O、N）结合时，由于Y原子有极强的拉电子作用，使得H-Y间电子云主要集中在Y一端，而使氢显部分正电，Y显部分负电。结果，带部分正电荷的氢原子，受另一分子中电负性强，带部分负电的Y原子的静电吸引，这种分子间的作用力叫氢键。 氢键是分子间作用力中最强的，实际上它也是偶极-偶极作用力。
    4.疏水相互作用：这种分子间的作用力并不是疏水基团之间有吸引力的缘故，而是疏水基团或疏水侧链要避开水而被迫接近引起的。
    例如，碱基堆积力是稳定DNA双螺旋结构的一个重要因素。嘌呤与嘧啶形状扁平，呈疏水性，分布于DNA双螺旋的内部，大量碱基层层堆积，两相邻碱基平面又十分贴近，于是使双螺旋内部形成一个强大的疏水区，把介质中的水分子隔开，维持了碱基的稳定性。

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