Was ist ein Ligand?

Ein Ligand ist ein kleines Signalmolekül, das sowohl an anorganischen als auch an biochemischen Prozessen beteiligt ist.In der Koordinationschemie ermöglicht ein Ligand die Bildung eines Koordinationskomplexes oder die Assoziation verschiedener Moleküle in Lösung.Die Biochemie definiert im Allgemeinen Liganden als Messengermoleküle wie Hormone, Substrate oder Aktivierungs- und Hemmungsfaktoren.

In der Chemie beinhalten Liganden häufig das Teilen von Elektronenpaaren zur Bildung der Komplexe.Viele Liganden enthalten zusätzliche einzelne Elektronenpaare, mit denen sie unter den anderen Atomen im Komplex verteilen.Infolgedessen sind viele davon selbst Lewis -Basen oder Elektronenpaarspender.

Chemie klassifiziert Liganden häufig auf Basis von Ligandenbindungsmustern, Größe und elektrischer Ladung.Die Dentizität, eine Eigenschaft chemischer Liganden, beschreibt die Anzahl der Bindungsformationen, die zwischen Liganden und anderen Metallen oder Molekülen innerhalb eines Koordinationskomplexes auftreten.Unterschiedliche Bindungszahlen führen zu unterschiedlichen dreidimensionalen komplexen Strukturen.Zum Beispiel werden Liganden, die vier Bindungen erreichen können, letztendlich tetraedrische Strukturen ergeben, während diejenigen, die sich nur mit einem anderen Molekül, monodentatem Liganden verbinden können, nur eine lineare Struktur bilden können.Im Allgemeinen hängt die Stabilität des Komplexes von den von einem einzelnen Ligand gebildeten Bindungen ab, die die Struktur und die Steifigkeit der Bindungen erhöht. Die Größe und Ladung sind auch Eigenschaften, die innerhalb der Ligandenchemie variieren.Sie werden nicht nur bestimmen, wie viele Bindungen mit anderen Atomen gebildet werden können, sondern auch die Art der Atome, die in den Koordinierungskomplex eingebracht werden.Masse und große Größe verändern auch die Winkel, in denen Liganden in einem Komplex an die anderen Atome binden.

In der Biochemie beziehen sich Liganden auf Signal- oder Markierungsmoleküle, die an bestimmte Stellen an Rezeptoren, Enzymen oder anderen Proteinen in einer Zelle binden.Diese reichen von Hormonen, die zu Signaltransduktionswegen und Signalkaskaden in einer Zelle führen, bis zu grundlegenden Substraten, die an Enzyme binden und einer einzigen Reihe chemischer Reaktionen unterzogen werden.Sie werden oft in Bezug auf ihre Bindungsaffinität oder wie stark sie ihr Zielmolekül anziehen und binden.Sie können verschiedene Proteine basierend auf ihren Bindungszuständen aktivieren oder hemmen, Proteine abzielen, um sie in verschiedene Regionen innerhalb der Zelle zu lenken oder Proteine für den Abbau zu kennzeichnen.Im Fall von Ubiquitin beispielsweise werden Proteine mit drei oder vier Ubiquitinmolekülen markiert, andere Enzyme binden sie.