Cadena ideal
En química de polímeros , una cadena ideal (o cadena de unión libre ) es el modelo más simple para describir polímeros , como ácidos nucleicos y proteínas . Solo asume un polímero como un paseo aleatorio y descuida cualquier tipo de interacción entre los monómeros . Aunque es simple, su generalidad da una idea de la física de los polímeros .
En este modelo, los monómeros son varillas rígidas de longitud fija l , y su orientación es completamente independiente de las orientaciones y posiciones de los monómeros vecinos, hasta el punto de que dos monómeros pueden coexistir en el mismo lugar. En algunos casos, el monómero tiene una interpretación física, como un aminoácido en un polipéptido . En otros casos, un monómero es simplemente un segmento del polímero que se puede modelar como si se comportara como una unidad discreta, libremente articulada. Si es así, l es la longitud de Kuhn . Por ejemplo, la cromatina se modela como un polímero en el que cada monómero es un segmento de aproximadamente 14-46 kpb de longitud. [1]
En este enfoque muy simple en el que no se consideran interacciones entre los meros, la energía del polímero se considera independiente de su forma, lo que significa que en el equilibrio termodinámico , todas sus configuraciones de forma tienen la misma probabilidad de ocurrir a medida que el polímero fluctúa en el tiempo. , según la distribución de Maxwell-Boltzmann .
Llamemos vector extremo a extremo total de una cadena ideal y los vectores correspondientes a los mers individuales. Esos vectores aleatorios tienen componentes en las tres direcciones del espacio. La mayoría de las expresiones dadas en este artículo asumen que el número de mers N es grande, por lo que se aplica el teorema del límite central . La siguiente figura muestra un bosquejo de una cadena ideal (corta).
Los dos extremos de la cadena no son coincidentes, sino que fluctúan uno alrededor del otro, por lo que, por supuesto:
A lo largo del artículo, los corchetes se utilizarán para indicar la media (de los valores tomados a lo largo del tiempo) de una variable aleatoria o un vector aleatorio, como se indicó anteriormente.
