химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

лее стр. 319). Более того, установлено, что биологическая функциональность (ферментативная активность) белка сохраняется в кристалле, так как он сильно гидратирован. Пока что нет оснований сомневаться в положительном ответе на поставленный вопрос. Напротив, белки» подвергнутые лиофильной сушке, по-видимому, изменяют структуру •— рентгенограммы высушенных кристаллов белка очень бедны: рефлексами.

Здесь кратко изложены лишь физические принципы рентгенографии глобулярных белков — подробное изложение теории и методов приводите! в ряде монографий и статей [3, 12, 270].

В настоящее время методом рентгеноструктурного анализа изучено несколько десятков глобулярных белков. Исследован ряд ферментов, в частности определено строение комплексов, образуемых ферментами с ингибиторами и аналогами субстратов (см. гл. 6).

Рентгеноструктурный анализ, будучи прямым методом исследования, дает особенно обширную и ценную информацию о строении белков, позволяющую прийти к выводам, имеющим общее значение для биофизики (см. гл. 6 и [12]).

В табл. 5.1 приведен список белков, исследованных рентгено-структурными методами. Он составлен в начале 1971 г. и, конечно, неполон (см. [270]). Ряд других белков и полипептидов был исследован пока с меньшим разрешением (у-,и б-химотри-псин, карбоангидраза С, эластаза, конканавалин, пепсин, трипсин, глюкагон, окситоцин и т. д.). Изучались также красивые и сложные надмолекулярные структуры, образуемые каталазой [30].

Таблица 5.1 Белки, изученные методом рентгеноструктурного анализа

Белок Происхождение М. в. Максимальное разрешение, А Источник данных

Мио глобин Кашалот 17 800 1,4 [13]

Оксигемоглобин Лошадь 67 000 2,8 14

Дезоксигемоглобин Лошадь 67 000 2,8 "15

Эритрокруорин 2,8 16

Цитохром с Лошадь 12 400 2,7 17'

Лизоцим Куриное яйцо 14 400 2,0 18

Рибонуклеаза А

2,0 19:

Рибонуклеаза 14 000 2,0 20

Карбоксипептидаза А Бык 34 300 2,0 21

Хнмотрипсиноген 25 000 2,5 22

сс-химотрипсин 23 000 2,0 23

Папаин 22 000 2,8 [24!

Нуклеаза Золотистый ста- 16 000 2,0 25

филококк

Рубредоксин

6 000 2,5 [26]

Лактатдегидрогеназа 140 000 2,8 27

Инсулин Свинья 5 733 2,9 28

Субтилизин 2,5 29

Несомненно, в ближайшее время число детально изученных белковых молекул возрастет.

Прежде чем перейти к рентгенографии фибриллярных биополимерных структур, остановимся на двух других родственных рентгенографии методах. Это — электронография и нейтронография. Согласно соотношению Де-Бройля % = h/mv (X — длина волны, h — постоянная Планка, т — масса частицы, v — ее скорость) рассеяние любых частиц на атомах может приводить к дифракционным явлениям, если частицы движутся с соответствующей скоростью. Применяются электроны с 1« 0,05 А и нейтроны с Я ~ 1 — 1,5 А (т. е. с такими же длинами волн, как и у рентгеновских лучей). Теория дифракции на кристаллах в этих случаях не отличается от изложенной, но имеются существенные методические отличия.

Малость длины дебройлевской волны для электрона означает большой радиус сферы Звальда (см. стр. 268), ее вырождение в плоскость. Это сильно упрощает истолкование электро-нограмм, так как они оказываются прямыми изображениями плоского сечения обратной решетки кристалла. Атомные факторы для рассеяния электронов также пропорциональны атомному номеру, но по своей абсолютной величине они во много раз больше, чем для рентгеновских лучей. Иными словами, электроны взаимодействуют с веществом значительно сильнее, чем рентгеновские кванты. Поэтому они сильно поглощаются веществом, и для исследования его структуры необходимо пользоваться очень тонкими пленками толщиной порядка 10~5—Ю-6 см, тогда как размеры кристаллов, изучаемых в рентгенографии, порядка Ю-1 см. Исследование необходимо проводить в высоком вакууме. Это делает невозможным применение электронографии для изучения глобулярных белков в их нативном состоянии — вакуум высушит белок. Тем не менее электронография позволяет получить ценные результаты при исследовании фибриллярных белковых структур, синтетических полимеров и других аморфных тел. Существенное преимущество электронографии состоит в том, что она позволяет локализовать атомы водорода (подробное изложение см. в монографиях [31, 32]).

Для нейтронографических исследований необходимы атомные реакторы, дающие мощные пучки нейтронов, которые подвергаются монохроматизации отражением от кристаллической пластинки (например, CaF2). Дифрагирующие нейтроны регистрируются счетчиками. Нейтроны рассеиваются не электронной оболочкой атома, но его ядром, и атомный фактор определяется конкретной протонно-нейтронной структурой ядра, а не атомным номером. Поэтому атомные факторы изотопов существенно различаются. Атомный фактор для водорода (протона) далеко не минимален, для ряда тяжелых элементов он меньше. Поэтому нейтронография позволяет надежно локализовать атомы водорода; с ее помощью была установлена структура льда (см. стр. 203). Можно высказать уверенность в том, что нейтронография в будущем сыграет в

страница 100
< 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 "Молекулярная биофизика" (4.80Mb)


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

 

 

Реклама
сколько штук металлического штакетника в одном метре
замена гофр глушителей рендж ровер
стеклоподъемники на логан цена
купить шашечки для такси в ростове

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
(05.12.2016)