химический каталог




Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 1

Автор Д.Мецлер

дерваальсов радиус 0,12 нм) атомами фтора (радиус 0,135 нм) цепь полимера не может остаться полностью вытянутой. Торсионный угол, равный в полиэтилене 180°, в полифторэтилене принимает значение 166° — этого изменения достаточно для снятия напряжения в контактах между атомами фтора, и при этом атомы фтора и соседние атомы углерода еще не мешают друг другу. Сформировавшаяся в результате спиральная структура напоминает структурные элементы, встречающиеся в белках и других биополимерах. Итак, образование спиральной конформации — это естественное следствие взаимного стерического «вытеснения» одних групп атомов другими [12, 13].

Торсионный

pV Угол

равен 166°

Конформационные свойства биополимеров носят сложный характер, однако все же их значительно упрощает жесткость структуры большинства мономерных звеньев.

а. Пептидное звено

Жесткость полипептидов обусловлена плоским характером пептидных групп, что связано с наличием резонанса

О оI! I

С С

N N+

I I

Н Н

Ожидаемое из-за этого резонанса укорочение связи С—N и удлинение связи С = 0 получило экспериментальное подтверждение при рентгено-структурном анализе данных структур. Каждое пептидное звено можно изобразить в виде жесткого плоского листка, размеры которого указаны в верхней части рис. 2-3, Правда, расположение связей вокруг атома азота отчасти сохраняет пирамидальный характер [14, 15] (рис. 2-3, внизу).

'ИС. 2-3. Размеры пептидной группы. Указаны межатомные расстояния, а также лика водородной связи, образуемой с соседней пептидной группой. Все атомы внут-и пунктирной рамки лежат примерно в одной плоскости. Однако, как показано в ижней части рисунка, расположение связей вокруг атома азота отчасти сохраняет

пирамидальный характер.

Наиболее распространена гра«с-пептидная связь (рис. 2-3), но стречается и ^ис-пептидная связь (она примерно на 8 кДж-моль-1 [енее устойчива, чем первая); цис-связъ чаще всего образуется при томе азота пролина [16, 17].

\

Z1 N С н

NV

о О

цис-Пептидные связи

Полипептид можно рассматривать как цепочку из связанных друг с ругом плоских пептидных звеньев (рис. 2-4). Каждое пептидное звено рисоединяется к другому через а-углерод аминокислоты. Этот углерод бусловливает присутствие в цепи двух одинарных связей, вокруг кото-ых возможно вращение (исключением служит циклический остаток ролина). Конформация аминокислотного звена в цепи белка опреде-яется торсионными углами относительно каждой из упомянутых оди-арных связей. Эти углы обозначаются через ф и ip и для полностью ытянутой цепи принимаются равными 180°', как это показано на

1 Широко используется и другое соглашение, согласно которому в полностью выгнутой цепи гр = г|) = 0 [13].

>3

I

§ 1 5

>3

рис. 2-4 [18]. Поскольку и ф и яр могут меняться, аминокислотный остаток в принципе способен принимать самые разные конформации. Многие из них, однако, сразу исключаются, являясь стерически невозможными; в этом легко убедиться с помощью молекулярных моделей.

Периодичность 0,72ни

__r_sJ.В наши дни стало привычным просматривать целиком всю область возможных значений ф и ip, используя вычислительные машины. Расчеты конформации пептидной группы выполнил Рамачандран. Результаты такого анализа часто представляют в виде графиков зависимости ф от ф (графиков Рамачандрана, или конформационных карт), на которых обводят рамками области возможных комбинаций двух углов. Конформационные карты пептидов (рис. 2-5) показывают, что число возможных комбинаций торсионных углов довольно велико. Существенная часть этих комбинаций действительно реализуется в белках. Вместе с тем гораздо больше таких пар углов, которые совершенно исключаются, если не рассматривать более гибких пептидов, содержащих глицин (рис. 2-5, Б). В табл. 2-3 приведены приблизительные значения торсионных углов для ряда пептидов с регулярной структурой.

б. ^-Структура, образуемая вытянутыми участками цепи

Как впервые указал Лайнус Полинг, одним из важных принципов формирования структуры белков является образование как можно большего числа водородных связей между группами С = 0 и N—Н основной цели. Простым примером может служить слой уложенных рядом вытянутых цепей (ф=1р=180°), между которыми образованы водородные связи. Подобную структуру имеет полиглицин — ее до некоторой степени иллюстрирует рис. 2-6 (вверху слева). Обратите внимание, что на этом рисунке соседние цепи идут в противоположных направлениях, отсюда и название—антипараллельная (З-структура. Помимо того что антипараллельность цепей создает наиболее благоприятные условия для образования водородных связей между цепями, она еще способствует тому, чтобы цепь повернула и шла назад вдоль самой себя. Это очень важный фактор при формировании клеточных структур.

Беспрепятственное образование ^-структуры из полностью вытянутых цепей возможно лишь для полиглицина; присутствие боковых (R) цепей в других аминокислотах неизбежно вызывает искажение структуры. Например, фиброин шелка характеризуется периодичностью

120е

6

страница 37
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176

Скачать книгу "Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 1" (5.5Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Купить дом в Ликино в поселке Трувиль
grundfos ups 40-60/2 f обороты в минуты
сколько будет стоить собрать игровой компьютер 2017
купить зеркало для прихожей

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(17.12.2017)