химический каталог




Биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

гих частей молекулы. Установлены также существенные различия в структурных данных для кристаллического и растворенного лизоцима фага Т4 и для других белков. Таким образом, по крайней мере некоторые белки в растворе характеризуются смещениями доменов, из которых построены глобулы.

§ 5.3.: Методы ядерной физики,

В качестве побочных выходов современной ядерной физики, пользующейся, мощными пучками элементарных часгиц — электронов, нейтронов и т. д., надо укачать на рентгенографию, приг, меняющую синхротронное излучение, и на. нейтронографию кристаллических и растворенных биополимеров,

Магнитно-тормозное, или синхротронное, излучение (СИ) ноз-никает при движении заряжен пых частиц, в частности, электронов в циклических ускорителях. В СИ: происходит потеря энергии, затрачиваемой па ускорение частиц. СИ в рентгеновской области спектра имеет интенсивность на дна порядка больше, чем современная рентгеновская трубка мощностью в 2 кВт. Применение специальной монохроматизации: и коллимации) позволяет повысить интенсивность рентгеновского СИ еще на два порядка, дальнейшее увеличение на 2—3 порядка достигается с помощью специальных накопителей. GH характеризуется; малой расходимостью пучка. Эти особенности позволяют воспользоваться СИ для рентгенографии быстро изменяющихся объектов.

Синхротронное излучение является весьма перспективным методом для исследования биологических процессов, связанных с конформационными и другими структурными превращениями па молекулярном и надмолекулярном уровнях.

Синхротронное излучение обеспечивает важные возможности рентгеновской спектроскопии. Рентгеновские кванты имеют энергию, как раз достаточную для ионизации внутренних электрофон в-атомах. На краю поглощения рентгеновских лучей наблюдается топкая структура полосы поглощения. Эта структура есть результат отражения сферической волны, испускаемой первичным поглотителем '(скажем',: тяжёлым атомом, расположенным в центре молекулы), от окружающих атомов и интерференции с рассеянными ими волнами. С помощью такого метода, именуемого EXAFS (Extended X-ray Absorption Fine Structure); удалось, па*-пример, получить ценную ' информацию ? о- структуре нитрогена-зы — белка,' содержащего атомы молибдена.

Микрочастицы испытывают дифракцию, если .длина де-бройлевской волны ' ' '

X — h/mv, (5.2)

где h — постоянная Планка, m — масса частицы и и — ее скорость, имеет тот же порядок величины, что и расстояние между деталями объекта.

Разнообразные применения нашла нейтронография.

Пучок нейтронов из атомного реактора подвергается монохро-матизации отражепием от кристаллической пластинки (например, CaF2). Дифрагирующие нейтроны регистрируются счетчиками. Нейтроны рассеиваются не электронной оболочкой атома, но его ядром, и атомный фактор рассеяния определяется протон-ио-пейтронной структурой ядра, а не атомным номером. Поэтому атомные факторы изотопов существенно различаются. Атомный фактор для водорода, т. е. для протона, далеко не минимален. Поэтому, в отличие от рентгенографии, нейтронография позволяет надежно локализовать атомы водорода. Так, например, с помощью нейтронографии была установлена детальная структура льда — показано, что каждый атом Н, образующий ковалентную и водородную связи

О-Н- О

может иметь два положения — указанное и такое:

0--.-Н—О.

Иными словами, протон может находиться как у «своего», так и у «чужого» кислорода. Водородная связь в воде характеризуется перескоками протонов между двумя эквивалентными минимумами. Нейтронография успешно применялась в исследованиях биополимеров. Что касается диффузного рассеяния нейтронов. растворами биополимеров, то оно дает результаты, существенно дополняющие получаемые при рассеянии рентгеновских лучей. Меняя долю тяжелой воды в водном растворе биологического объекта, можно варьировать суммарную амплитуду рассеяния нейтронов. При этом выявляется избирательное рассеяние различных функциональных групп. Удалось, в частности, исследовать природу комплексообразовапия белка и ДНК в хроматине.

Специфическим методом структурных исследований биополимеров является.^-резонансная, спектроскопия, основанная на эффекте Мёссбауэра. Эффект состоят в резонансном поглощении атомным ядром монохроматического ^-излучения, испускаемого радиоактивным атомом. Во всех природных соединениях железа содержится 2,2% изотопа 57Fe. Это дает возможность изучать Fe-содержащие белки (гемоглобин, миоглобин, .цитохромы и т. д.) методом ^-резонанса. Образец подвергается действию "f-лучей, испускаемых радиоактивным 57Fe (получаемым из а7Со). Если сообщить источнику небольшую скорость движения относи-. тельпо поглотителя, т. е. исследуемого образца, вдоль оси, соединяющей источник и образец., то частота ^(-кванта немного изменится вследствие эффекта Доплера. При некотором значении собственной частоты ядра "Fe образца будут поглощать .^-кванты резонансно, переходя из основного в возбужденное состояние. Резонансная частота ядра 57Fe в теме и в других Fe-содержащих группах весьма .чувствительна к воздейств

страница 53
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Биофизика" (6.44Mb)


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

 

 

Реклама
ремонт вмятины качественно
заправка чиллера lessar
35 лет бит-квартету секрет
где учат на холодильщика в челябинске

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
(21.10.2017)