химический каталог




Биохимия. Химические реакции в живой клетке. Том 1

Автор Д.Мецлер

рис. 2-24) и водородных связей, стабилизирующих третичную структуру (в частности, водородных связей в триплетах оснований по схеме Хугстена; разд. Г.6) [176],.

в. Магнитный резонанс на ядрах 13С (хгС-ЯМР)

Использование ядер 13С в ЯМР-спектроскопии довольно ограниченно в связи с малым природным содержанием этого изотопа. Еще одна трудность связана с наличием спин-спинового взаимодействия между 13С и 1Н, поскольку в органических соединениях в нем участвует большое число протонов. Поразительные успехи в развитии 13С-ЯМР-спект-роскопии были достигнуты благодаря использованию «широкополосного подавления связи 13С—Ч-Ь (шумовой развязки). Поскольку природное содержание 13С составляет всего 1,1%, этот изотоп редко занимает в молекуле соседние положения. Таким образом, (13С—13С)-взаимодействие не вносит никаких осложнений и в 13С-ЯМР-спектре с применением шумовой развязки каждый атом углерода дает одиночный пик. Однако даже и в таком виде 13С-ЯМР-спектроскопия не находила широкого практического применения до тех пор, пока не появились импульсные спектрометры, основанные на использовании Фурье-преобразования [181]. В таких приборах образец облучают сильным радиочастотным импульсом длительностью в несколько микросекунд. Каждый следующий импульс поступает через 1—2 с, так что за 1—2 с снимается эквивалент обычного спектра ЯМР. Данные поступают на ЭВМ, где накапливаются спектры, многократно зарегистрированные в течение не«скольких минут, часов или даже дней. Это позволяет получать спектры 13С-ЯМР с большой точностью.

Химические сдвиги в спектрах 13С-ЯМР часто составляют 100 м. д. и даже больше относительно ТМС. Присутствие при атоме углерода нео

п-Диоксан ( эталонное I соединение)

QH2—О—

L

120 100

80

60

40

20

0 -20

относительно

N-HUC

РИС. 2-43. Спектр ЯМР ядер 13С с шумовой развязкой 13С—ХН. А. Мономер эитеро-•бактина [!^-(2,3-диоксибеизоил)-Ь-серии]. Б. Свободный эитеробактии. В. Ga3+-3HTe-робактии. Препараты растворяли в (CD3)2SO при —"бО0. Химический сдвиг отсчитывал-*ся от внутреннего эталона, л-диоксаиа. Приведенные результаты есть результат усреднения от 17 000 до 49 000 спектров (Llinas М. et al.f Biochemistry, 12, 3840, 1973).

скольких групп-заместителей чаще всего дает аддитивный эффект [177].

На рис. 2-43 приведен спектр 13С-ЯМР соединения, синтезируемого •бактерией Е. coli, — энтеробактина, который образует комплекс с желе(РИС. 2-44. Структура энтеробактина из Е. coli, способного образовывать комплекс с железом, а также структура его комплекса с ионом галлия Ga3+ [167].

зом. Он представляет собой циклический тример 2,3-диокси-ГЧ-бензоил-L-серина (рис. 2-44). Статья [167], из которой взят рис. 2-43, помимо-того, что иллюстрирует применение спектров ЯМР для установления структуры, очень интересна с биохимической точки зрения. Образование комплекса с трехвалентными ионами вызывает в молекуле энтеро-бактнна сильные конформационные изменения. Сравнение свободного-энтеробактина с его галлиевым хелатом показывает, что угол а[) почт» не меняется; ф вместо 60° становится равным —150°, а соответствующий боковой цепи угол % принимает значение 60° (вместо прежних 162°). В свободном энтеробактине амидная группа почти плоская, в хе-лате же торсионный угол ю меняется до —133°.

13С-ЯМР применяется и для исследования структуры белков. На рис. 2-45 показана часть 13С-ЯМР-спектра цитохрома с (гл. 10,. разд. Б.5). Многие из резонансных линий удалось идентифицировать —

14

РИС. 2-45. Часть 13С-ЯМР-спектра цитохрома с из сердца лошади, где расположены-полосы резонансного поглощения ароматических углеродов и атомов усреднения 16 384 спектров) [178].

они принадлежат атомам углерода, входящим в состав ароматических, аминокислот или порфиринового кольца. Обратите внимание на поразительные изменения спектра при восстановлении железа из ферри- в. ферро-состояние.

г. Магнитный резонанс на ядрах 31Р

Чувствительность ЯМР на ядрах фосфора составляет всего 1/15 or чувствительности протонного ЯМР, однако в биохимии такие спектры ЯМР применяются довольно широко. Особый интерес представляет-возможность измерить рН во внутриклеточной среде по химическому сдвигу сигнала ЯМР от ортофосфата (неорганического фосфата, Р{) [182]. ЯМР на ядрах 31Р позволяет следить за ходом химических реакций с участием фосфорилированных субстратов, протекающих внутри клеток [183—185]'. Недавно при исследовании белков и других биохимических соединений стали применять ЯМР на ядрах 15N естественного* содержания [186].

д. Оптические методы исследования конформации

О конформационных изменениях полимеров часто можно судить по изменению спектров поглощения ароматических боковых цепей аминокислот, а также пуриновых и пиримидиновых оснований (рис. 2-28). Другими ценными методам

страница 77
< 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
сайдинг на рынке - 41 км. мкад
подарок футбольному фанату
biletix ru билеты на юбилейный концерт кристины орбакайте
уличное оборудование для работы с песком

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
(03.12.2016)