molekyylikokonaisuuksissa

Molekyylikokonaisuus viittaa järjestelmään, jossa useampi kuin yksi molekyyli on vuorovaikutuksessa keskenään. Nämä vuorovaikutukset voivat olla erilaisia kemiallisia sidoksia, kuten kovalenttisia tai ionisidoksia, tai heikompia molekyylienvälisiä voimia, kuten vetysidoksia, dipoli-dipoli-vuorovaikutuksia ja van der Waalsin voimia. Molekyylikokonaisuudet ovat keskeisiä monissa luonnonilmiöissä ja teknologisissa sovelluksissa.

Esimerkiksi proteiinit, jotka ovat biologisesti aktiivisia molekyylikokonaisuuksia, koostuvat pitkistä aminohappoketjuista, jotka laskostuvat tiettyyn kolmiulotteiseen muotoon heikompien molekyylienvälisten vuorovaikutusten ansiosta. Tämä rakenne on välttämätön proteiinin toiminnalle. Samoin DNA-kaksoiskierre muodostuu kahdesta nukleotiidiketjusta, jotka pysyvät yhdessä vetysidosten avulla.

Materiaalien tieteessä molekyylikokonaisuuksien ymmärtäminen on tärkeää uusien materiaalien suunnittelussa. Esimerkiksi polymeerien ominaisuudet, kuten niiden lujuus ja joustavuus, riippuvat merkittävästi molekyyliketjujen välisistä vuorovaikutuksista. Lääkekehityksessä molekyylikokonaisuuksia tutkitaan, jotta voidaan ymmärtää, miten lääkemolekyylit sitoutuvat kohdemolekyyleihin kehossa. Molekyylikokonaisuuksien tutkimus käyttää usein tietokonesimulaatioita ja spektroskopisia menetelmiä niiden rakenteen ja dynamiikan selvittämiseksi.