Wasserstoffbrückenbindungen verstehen

Eine Wasserstoffbrückenbindung ist eine Anziehungskraft zwischen verschiedenen Stoffen. Sie entsteht zwischen einem leicht positiv geladenen Teilchen $δ+$ und einem leicht negativ geladenen Teilchen $δ-$. Genauer gesagt bildet sich diese Bindung zwischen einem stark elektronegativen Atom und einem Wasserstoffatom, das bereits an ein anderes stark elektronegatives Atom gebunden ist.

In biologischen Molekülen sind die typischen stark elektronegativen Atome vor allem Sauerstoff (O) und Stickstoff (N), seltener auch Phosphor (P) und Schwefel (S). Die Wasserstoffatome, die an diese elektronegativen Atome gebunden sind, tragen eine positive Teilladung und können so mit anderen negativen Teilladungen wechselwirken.

Wasserstoffbrücken können sowohl zwischen verschiedenen Molekülen als auch innerhalb eines großen Makromoleküls auftreten. Ein bekanntes Beispiel ist Wasser (H₂O), bei dem Wasserstoffbrücken zwischen den Wassermolekülen auftreten. Ein anderes Beispiel ist Ammoniak (NH₃).

Merke dir: Alle Stoffe, die wasserlöslich sind oder Ionen bilden, können Wasserstoffbrücken ausbilden. Diese Stoffe bezeichnet man als hydrophil (wasserliebend) und sie sind immer polar.