水素結合について

水素結合について質問です。

タンパク質、DNAの二重螺旋構造、高分子など、分子内及び分子間で水素結合している例は多々挙げられると思うのですが、周りが水の場合、水分子と水素結合しないのでしょうか？
むしろ水分子の方が分子量も小さく結合しやすいように思えるのですが、それだと上記にあげた水素結合が成り立たないのではないでしょうか？

No.1 回答者： head1192 回答日時： 2020/10/24 18:13

たんぱく質分子はは巨大で、全体が水素結合を行っているわけではない。

ある一部の立体構造やアミノ酸が水素結合に関係している。
そしてそれはタンパク質の構造や性質を決定している。

たんぱく質の一部の原子配列が水分子に匹敵するかそれを上回る電気的極性を持てば、その部分は他の分子と水素結合を行いうる。

No.2 回答者： EZWAY 回答日時： 2020/10/25 01:31

＞周りが水の場合、水分子と水素結合しないのでしょうか？

します。

＞それだと上記にあげた水素結合が成り立たないのではないでしょうか？
水がどこにあり、分子内で水素結合を形成しうる部位の位置関係による話です。小さい分子ならいざ知らず、タンパク質などの高分子であれば、その全ての部位が水と接することができるわけではありません。例えば、アルミホイルをぐちゃぐちゃに丸めて水に沈めた場合に、全ての隙間に水が入り込むわけではなく、水が入り込まない空間が残ります。高分子でも水の入り込みにくい部位が存在しますし、分子内の水素結合の結果としてそのようになることもあります。

No.3 回答者： becent 回答日時： 2020/10/25 09:47

水とも水素結合しますよ!それは水和と言います。

そして、高次構造が水と触れるのは表層の一部のみです。
例えば、高分子なんかは水と相性が悪い部分（疎水的な部分）もあるので、そこが水に触れないように折りたたまれます。そこに、水素結合ができる部分があると折りたたまれた部分内で水素結合します。

あと、水素結合は化学結合みたいに強い結合ではないです。なので、くっついたり、離れたりもできます。完全に固定されていると考えるのは、少し違います。