在生物大分子的两个部位或两个大分子之间，由于存在有可产生氢键作用的基团，于是在生物大分子之间可形成由几个水分子所构成的“水桥”。下图表示水与蛋白质分子中的两种功能团之间形成的氢键（A)木瓜蛋白酶（B）、核糖核酸酶中肽链之间由水分子构成的水桥（C）及血红素结构中的水桥（D）：H-N-H...O-H...O=CB11第二章水
第二章 水 11 在生物大分子的两个部位或两个大分子之间，由于存在有可产生氢键作 用的基团，于是在生物大分子之间可形成由几个水分子所构成的“水 桥”。下图表示水与蛋白质分子中的两种功能团之间形成的氢键（A）、 木瓜蛋白酶（B）、核糖核酸酶中肽链之间由水分子构成的水桥（C）及 血红素结构中的水桥（D）。 A B
HIS92GLY7THR93SER8THR9ASP76ASN9CYS6The above centrally-placedwater molecule makes stronghydrogen bonds to residues in three separated parts ofthe ribonuclease moleculeholdingthemtogether.Thiswatermolecule and its bindingsite are conserved acrossthe entirefamily of microbial ribonucleases.12第二章水
第二章 水 12 The above centrally-placed water molecule makes strong hydrogen bonds to residues in three separated parts of the ribonuclease molecule holding them together. This water molecule and its binding site are conserved across the entire family of microbial ribonucleases. C
Hto1H101H69EGF97QR+K96aK96K9680XF979HSCHBH1014101DWater molecules have also proved integralto thestructureand biological function ofadimerichemoglobin第二章水13
第二章 水 13 Water molecules have also proved integral to the structure and biological function of a dimeric hemoglobin D
3、水与非极性物质的相互作用（1）、疏水相互作用疏水水合(Hydrophobic hydration)：当水与非极性物质混合显然是一热力学不利过程（△G>0）。由于非极性物质与水分子产生压力，从而使疏水基团附近的水分子之间的氢键键合增强，使得减小，此过程成为疏水水合疏水水合作用的结果是促进了非极性物质之间的缔合，从而减少水与非极物质的界面面积，这是一个热力学上有利的过程（△G<O），此过程称为疏水相互作用（HydrophobicinteractionR（水合）+R（水合）→R2（水合）+H20R为非极基团14
第二章 水 14 3、水与非极性物质的相互作用 疏水水合(Hydrophobic hydration)：当水与非极性物 质混合显然是一热力学不利过程（△G>0）。由于非极性 物质与水分子产生斥力，从而使疏水基团附近的水分子之 间的氢键键合增强，使得熵减小，此过程成为疏水水合。 疏水水合作用的结果是促进了非极性物质之间的缔合，从而 减少水与非极物质的界面面积，这是一个热力学上有利的过 程（△G<0），此过程称为疏水相互作用（Hydrophobic interaction）。 R（水合）+ R（水合）→ R2（水合）+H2O R为非极性基团 （1）、疏水相互作用
疏水相互作用（Hydrophobic interaction)示意图当水与非极性基团接触时，为减少水与非极性实体的界面面积，疏水基团之间进行缔合，这种作用成为疏水相互作用。（A）(B)疏水水合（A）和疏水缔合（B）
第二章 水 15 当水与非极性基团接触时，为减少水与非极性实体的界面面 积，疏水基团之间进行缔合，这种作用成为疏水相互作用。 疏水相互作用( Hydrophobic interaction)示意图 （A） （B）