химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

и, следовательно , дихроичное отношение равно

(5.153)

КХ пХ

где пу и пх — показатели преломления среды для волны, колеблющейся вдоль оси у и оси х, ф — угол между осью у и вектором дипольного момента. При ф = 45° „ имеем ky — кХу R — 1, и поляризации нет; при кх = 0 ф = 0° и R ->- оо, т. е. наблюдается полная поляризация (рис. 5.29). Измерение дихроизма позволяет определить направления колебаний и, тем самым, получить сведения о конформациях (вторичной структуре) белковых цепей. Теория колебательных спектров полимерных цепей конечной длины развита в [208].

В работе [278] проведен теоретический анализ взаимодействий амидных колебаний для кристалла ацетанилида и упорядоченных конформаций полипептидов: антипараллельной fJ-формы и а-спирали. Рассмотрены два типа резонансных взаимодействий— кинематическое и динамическое. Наблюдаемое в ИК-спектрах резонансное расщепление имеет динамический характер, оно определяется диполь-дипольным взаимодействием моментов перехода. Таким образом, теория, предложенная в [278], есть теория экситонного расщепления. Используя известные из поляризационных измерений направления дипольных моментов перехода и их величины, найденные из измерений абсолютных интенсивностей полос поглощения, авторы цитируемой работы получили теоретические значения расщепления, хорошо согласующиеся с опытом.

Чиргадзе разработал метод количественного анализа вторичной структуры глобулярных белков в водных растворах, основанный на измерениях интенсивности полосы амид I [279—281]. Белок исследуется в растворе в тяжелой воде в спектральной области 1500—1800 смг1. Характерные значения параметров поглощения для дейтерированной пептидной группы приведены в табл. 5.14.

Таблица 5.14

Спектральные параметры полосы амид I для дейтероформы

пептидной группы

Колебание макс* см"1 Полуширина AvVl,

см. 1 Молярный коэффициент поглощения в максимуме вмакс.

Л'МОЛЬ~1-СМ~1 Интегральная интенсивность,

Д'МОЛь"1 -см~2

Антипараллельная р-форма

Амид I v (я, 0) v(0, я) 1620 1690 19 9 1000 220 5,7 ±0,3 0,7 ±0,2

а-спираль

Амид I v(0),

v (2л/3,6) 1636 37 460 4,6 ±0,2

Неупорядоченная конформация

Амид I vt v2 1650 1676 45

24 350 50 4,2 ±0,1 0,3 ±0,1

Метод Чиргадзе с успехом испытан на нескольких белках, структура которых была установлена рентгенографически. Метод позволяет следить за малыми конформационными изменениями белка.

Помимо определения вторичной структуры, ИК-спектры полезны при изучении ионизации аминокислотных остатков, кинетики дейтерообмена и т. д. (дальнейшие подробности об ИК-спектрах белков см. в [198, 201, 215, 277]).

ИК-спектроскопия нуклеиновых кислот менее информативна по причине большой сложности их химической структуры, недостаточной характеристичности ряда полос и т. д. Ограничимся сведениями о некоторых типичных колебаниях нуклеиновых кислот (табл. 5.15) [201].

Таблица 5.15

ИК-спектры нуклеиновых кислот

Частоты, см~1 Обозначения колебаний ') Отнесение колебаний

2800—3500 1 f v (ОН) v(NH) I v(CH) ч

H20. сахар Азотистые основания Сахар и основания

1500-1800 ~ 1200 г V(C=0) v (C=N) v (C=C) 6(NH) 6 (HOH)

v(P02") ? Основания, смешанные колебании Н20

Антисимметричное, валентное

1000—1100 700-1000 300—600 1 Г v(PC^) 1 v(CO)

f v(PO) v(CO) , т (NH) Симметричное, валентное

Сахар

Фосфат

Сахар

Основания, неплоское, деформационное колебание Скелетные деформации

Развитие лазерной техники открыло возможность получать четкие колебательные спектры комбинационного рассеяния биополимеров. В работах [216] приведены прекрасные спектры КР лизоцима и химотрипсина. Значительный интерес привлекли измерения низкочастотных полос в спектрах КР (с частотами до 50 см*1). Эти полосы чувствительны к конформационным изменениям и, возможно, характеризуют конформационные колебания (см., например, [282]).

§ 5.10. СПЕКТРЫ ЯДЕРНОГО

И ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА

Спектры парамагнитного резонанса эффективно применяются в исследованиях биополимеров и, в частности, ферментов. Рассмотрим сущность явления парамагнитного резонанса — ядерного (ЯМР) и электронного (ЭПР),

) v — валентные, вит — деформационные колебания.

Внесем частицу с магнитным моментом ц. в постоянное магнитное поле напряженностью Но. Магнитный момент будет пре-цессировать вокруг направления поля с частотой Лармора, равной

©я-= у Я0 - уЯ0, (5,154)

где р — механический момент количества движения частицы (например, спин электрона). Подвергнем прецессирующую частицу действию слабого переменного поля Нь направленного перпендикулярно Но (считаем, что Н0 ориентировано вдоль оси г). Линейно поляризованное поле Hi можно разложить на две компоненты, поляризованные по кругу вправо и влево (см. стр. 290). Одна из этих компонент совпадает с направлением прецессии. Если частота колебаний переменного поля совпадает с частотой прецессии ож, то воздействие такого поля на магнитный момент чрезвычайно велико — происходит резонанс. Энергия прецессирующего магнита равна —рЯ0. При увеличении угла м

страница 120
< 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
адрес номер ули цы трафареты
концерт lumen 2017 воронеж
сервиз с супницей
домашний кинотеатр монтаж проводки

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
(16.01.2017)