Hidrofobne interakcije su tendencija ugljikovodika (ili ugljikovodicima sličnim skupinama u otopinama) da stvaraju intermolekularne nakupine u vodenoj sredini, i analogne intramolekularne interakcije. Ime je nastalo od pojave "mržnje" između vode i ugljikovodika. Ne preporučuje se upotreba zbunjujućeg alternativnog izraza hidrofobna veza.
Alanin je jedna od najjednostavnijih i najzastupljenijih aminokiselina u bjelančevinama. To je hidrofobna aminokiselina s alifatskih bočnim lancem i, kao i sve nepolarne hidrofobne aminokiseline, ima tendenciju da se okuplja u tijelu bjelančevine i svojim hidrofobnim interakcijama stabilizira joj strukturu. Alanin nije esencijalna aminokiselina, što znači da je ljudsko tijelo može sintetizirati i da je nije potrebno unositi izravno hranom.
Glicin najjednostavnije je građena aminokiselina. Iako je nepolaran ne doprinosi hidrofobnim interakcijama. Nedostatak pobočnog lanca daje glicinu mnogo veću konformacijsku slobodu ugradnje u bjelančevine. Nalazi se u sastavu gotovo svih bjelančevina i to u visokom postotku. To je ujedno i jedina aminokiselina koja nije optički aktivna. Glicin nije esencijalna aminokiselina i u najvećoj mjeri nastaje iz serina, ali se može dobiti i iz treonina.
Leucin je hidrofobna aminokiselina s alifatskim pobočnim lancem. To je jedna od tri aminokiseline koje imaju razgranati pobočni lanac (druge dvije su valin i izoleucin). Ovaj lanac nije reaktivan ali igra važnu ulogu u stabiliziranju bjelančevina svojim hidrofobnim interakcijama. Razgranate bjelančevine čine do 25 % sadržaja prosječne bjelančevine. Leucin je esencijalna aminokiselina koju ljudski organizam ne može sintetizirati te se mora unijeti preko hrane.
Metionin je neutralna aminokiselina s polarnim pobočnim lancem. On je jedna od dvije aminokiseline koje u svojoj strukturi imaju sumpor (druga je cistein). Metionin je hidrofobna aminokiselina i obično se može naći u unutrašnjosti bjelančevine. Može stupiti u interakciju s aromatskim prstenima aromatskih aminokiselina i važan je nositelj metilenske skupine za metiliranje. Metionin je esencijalna aminokiselina koju ljudski organizam ne može sintetizirati te se mora unijeti preko hrane.
Fenilalanin je hidrofobna aminokiselina s aromatskim pobočnim lancem. Zbog svoje velike hidrofobnosti jako je slabo topljiv u vodi i obično se smješta u unutrašnjost bjelančevina. Ovaj lanac nije reaktivan ali igra važnu ulogu u stabiliziranju bjelančevina svojim hidrofobnim interakcijama. Fenilalanin je esencijalna aminokiselina koju ljudski organizam ne može sintetizirati te se mora unijeti preko hrane.
Valin je hidrofobna aminokiselina s alifatskim pobočnim lancem. To je jedna od tri aminokiseline koje imaju razgranati pobočni lanac (druge dvije su leucin i izoleucin). Ovaj lanac nije reaktivan ali igra važnu ulogu u stabiliziranju bjelančevina svojim hidrofobnim interakcijama. Valin i treonin imaju približno isti oblik i volumen (hidroksilna skupina u treoninu zamijenjena je metilnom) i u strukturi bjelančevine teško ih je razlikovati. Valin je esencijalna aminokiselina koju ljudski organizam ne može sintetizirati te se mora unijeti preko hrane.
Cistein je neutralna aminokiselina s polarnim pobočnim lancem. Zbog reaktivnosti tiolne skupine cistein ima brojne uloge u bjelančevinama. Osim što djeluje kao snažni nukleofil i ligand u kompleksima sa željezom i cinkom, najvažnije svojstvo cisteina je stvaranje disulfidne veze. Disulfidna veza igra važnu ulogu u stabilizaciji bjelančevina stvarajući čvrste veze među lancima, što je posebno važno za formiranje sekundarne i tercijarne strukture. Cistein se lako oksidira i pri tome nastaje kovalentno povezani dimer ove aminokiseline, cistin, u kojem su dvije molekule cisteina povezane disulfidnom vezom. Ostaci koji su povezani disulfidnim vezama jako su hidrofobni (nepolarni). Cistein nije esencijalna aminokiselina jer je ljudski organizam može sintetizirati.
Generalić, Eni. "Hidrofobne interakcije." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav