химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ммы приводит к решению задачи. Исследуемый объект представляет собой агрегат цепных молекул, обладающий в целом несравненно меньшей упорядоченностью, чем трехмерный кристалл.

а) 6)

Рис. 5.9. Графики бесселевых функций //. а) Весселевы функции 1^, определяющие значения интенсивности по слоевым линиям при разных | I |; б) схема, иллюстрирующая соответствие крестообразного расположения главных максимумов интенсивности по слоевым линиям и креста нормалей к плотным рядам атомов.

Соответственно дифракционная картина оказывается бедной рефлексами. Разработан ряд приемов для расшифровки такой картины. Применяется метод «проб и ошибок»: на основании структурно-физических представлений и анализа атомных моделей вводится пробная модель системы, для которой и вычисляется распределение интенсивностей. Его совпадение с наблюдаемым доказывает истинность модели. Если совпадение хорошее, можно вычислить фазы и провести синтез Фурье электронной плотности изучаемого объекта. Для фибриллярных структур оказывается удобным пользоваться цилиндрическими симметричными функциями Паттерсона (см. [9]).

В агрегатах цепных молекул фигурируют самые разные степени упорядоченности, начиная с истинного кристалла, обладающего аксиальной текстурой, и кончая аморфным полимером, В котором цепные молекулы разупорядочены. Строгая теория поз пол я ет судить па основании дифракционной картины о тех или иных нарушениях порядка, вызываемых сдвигами, изгибами и отклонениями от параллельной упаковки макромолокулярных цепей. Полимерные структуры в ряде случаев образуют пара-кристаллы — системы, лишенные истинного трехмерного порядка, но состоящие из цепных молекул, сдвинутых и повернутых параллельно друг другу. В свою очередь паракристалл может быть идеальным и неидеалышм. В последнем случае координационное число сохраняется, но имеются нарушения указанной параллельной упаковки цепей. Для ряда фибриллярных

белкой (а- и р-кератин, коллаген), целлюлозы и некоторых других волокнистых веществ характерны нарушения упорядоченности с сохранением примерной параллельности ориентации осей молекул. Особенно детально изучалась целлюлоза. Работы, в которых на основании качественных соображений, не связанных с точными расчетами, предполагалось ее аморфное строение, оказались ошибочными. Китайгородский и Цванкнн провели строгое исследование рентгенограмм целлю-Рнс. 5.10. Дсбасграмма каль- лозы ц показали, что этот природ-цигиропа-птого коллагена. ный ПС1лимер 1шсет чаще всего паракристаллическое строение, причеч размеры упорядоченных областей в нем ограничены (порядка 100 А) [35]. Некоторые производные целлюлозы образуют истинные монокристаллы.

Многообразие молекулярных и надмолекулярных биополимерных структур весьма значительно. Их изучение очень существенно для биофизики.

Синтетические аморфные полимеры (прежде всего каучуки) дают дифракционные картины и виде совокупности концентрических колец (диаграммы Дебая—Шерера, рис. 5.10). Для такой картины, несравненно более бедной, чем лауэграмма кристалла, характерно наличие размытого кольца -- аморфного гало, диаметр которого определяется преимущественными расстояниями между рассеивающими центрами объекта. При растяжении аморфного полимера возникает текстура п вместо ран-номерных по интенсивности колец наблюдаются более или менее протяженные дуги вблизи меридиана или экватора кольца. Сходные картины дают такие фибриллярные белки, как кератин, миозин, фибриноген и другие белки, изученные Астбюри [36] (см. стр. 258),

Дальнейшие перспективы рентгеноструктурного анализа биологически функциональных веществ связаны с двумя направлениями исследований. Это, во-первых, усовершенствование методов прямого определения фаз по сильным рефлексам. При этом удается обходиться без изоморфного замещения. Во-вторых, возможности изоморфного замещения далеко не исчерпаны, и этот метод подлежит дальнейшей разработке. В частности, представляется перспективным применение не полностью изоморфных производных.

Наряду с изучением биологических макромолекул для развития биофизики необходимы структурные исследования надмолекулярных биологических систем в нативном состоянии, например мембран, мышечных волокон и т. д. Перспективы этих исследований определяются развитием скоростной рентгенографии, т. е. созданием мощных источников рентгеновского излучения с мало расходящимися пучками лучей. По-видимому, здесь может оказаться эффективным синхротронное, магнитнотормоз-ное излучение, возникающее при центростремительном ускорении электронов в магнитном поле. В отличие от обычного рентгеновского излучения, синхротронное излучение характеризуется большой мощностью, малой расходимостью пучка, но высокой степенью поляризации (см. [37]).

§ 5.3. РАССЕЯНИЕ РЕНТГЕНОВСКИХ ЛУЧЕЙ МАКРОМОЛЕКУЛАМИ В РАСТВОРЕ

Дискретное рассеяние рентгеновских лучей под малыми углами есть частный случай дифракции на кристаллах -•- малый угол, под которым наблюдаются интерференции, соответствует периодам решетки, значительно большим длины волны.

Диффузное расс

страница 102
< 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
где попробовать на гидроскутерах
карие цветные линзы
металлические шкафы глубина 300
sl1e/hy wfs-1-epl

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
(20.07.2017)