Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Лазуркин Ю.С. -> "Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот" -> 53

Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот - Лазуркин Ю.С.

Лазуркин Ю.С. Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот — М.: Наука, 1967. — 342 c.
Скачать (прямая ссылка): afizsvoystvapentanola1967.djvu
Предыдущая << 1 .. 47 48 49 50 51 52 < 53 > 54 55 56 57 58 59 .. 126 >> Следующая

134
ства, необходимого для получения спектра до 0,01 мг по сравнению с 1 мг при обычном сечении пучка. Наличие микроосветителя открывает большие перспективы для использования инфракрасной спектроскопии в биохимических анализах.
Следует отдельно сказать об одном специальном методе — избирательном дейтерозамещении, который широко применяется при изучении биологических соединений при помощи инфракрасной спектроскопии. Группы OHhNH, встречающиеся в органических соединениях, способны очень быстро обменивать водород на дейтерий при взаимодействии с тяжелой водой. Полагают, что механизм быстрого обмена связан с наличием неподеленных пар электронов в этих группах. При изучении дейтерообмена в полимерах было замечено, что не все группы замещаются одинаково быстро, а именно, скорость обмена резко уменьшается в «кристаллических» областях, где молекулы плотно упакованы и координаты каждого атома фиксированы достаточно жестко. В отдельных случаях удается различать несколько типов химически одинаковых групп (например, NH), имеющих различные скорости обмена. Применение инфракрасных спектров для контроля за дейтерообменом очень удобно по той причине, что некоторые частоты колебаний молекул с группами NH и ND значительно отличаются одна от другой, а это очень удобно для анализа. Сильное изменение частоты объясняется относительно большим (в два раза) увеличением массы одного из атомов, принимающих активное участие в данных колебаниях. Иногда используют также реакцию обратного обмена дейтерия на водород. Наконец, специфические сдвиги частот при дейтерозамещении являются очень хорошим признаком, позволяющим опознать полосы поглощения NH- или ОН-групп в спектре неизвестного соединения или судить о степени участия этих групп в соответствующих колебаниях сложных молекул. Метод избирательного дейтероза-мещения позволяет получить ценную информацию об упаковке полипептидных цепей в молекулах глобулярных белков, причем важно то, что он применим как к твердым белкам, так и к их растворам.
Подробнее с различными методическими вопросами инфракрасной спектроскопии можно ознакомиться в обзорных работах [13, 14].
б. Интерпретация инфракрасных спектров
При поглощении света с данной частотой молекула или атом получают соответствующий квант энергии или, как говорят, переходят на более высокий энергетический уровень. В инфракрасной области поглощается свет именно тех частот, которые равны частотам колебаний атомов в молекуле. Изучая рассеяние видимого света молекулой, при определенных условиях можно обна-
135
ружить также рассеянный свет, отличающийся по частоте от падающего на частоту колебаний атомов в молекуле. Это.явление называется комбинационным рассеянием (Раман-зффектом) и служит вторым методом в дополнение к инфракрасной спектроскопии, позволяющим изучать колебания атомов в молекуле. Интенсивность линий комбинационного рассеяния зависит от свойств поляризуемости электронных оболочек связей, тогда как интенсивность полосы поглощения определяется изменением диполь-ных моментов связей при колебании. Ввиду сравнительной сложности экспериментальных методов получения спектров комбинационного рассеяния последние в настоящее время применяются в молекулярной биологии крайне редко, несмотря на то, что измерение водных и других растворов осуществляется иногда даже проще, чем в инфракрасной спектроскопии. За отсутствием интересующих нас работ по спектрам комбинационного рассеяния в дальнейшем мы будем иметь в виду только инфракрасные спектры поглощения.
Известно, что при колебаниях атомов в молекуле их смещения из положений равновесия имеют достаточно малые амплитуды іпо сравнению с длинами связей и равны ,нескольким сотым долям ангстрема. Такие колебания могут быть описаны теорией малых гармонических колебаний [15, 16], которая требует, чтобы силы связи между атомами имели упругий характер. Таким образом, молекулу можно рассматривать как совокупность точечных масс (ядер атомов), связанных между собой упругими пружинками, которые и удерживают систему в пределах равновесной конфигурации.
Согласно теории гармонических колебаний, молекула из N атомов должна иметь 3N—6 собственных частот или нормальных колебаний. В нормальном колебании каждый из атомов молекулы движется в определенном для него направлении и все атомы одновременно проходят положение равновесия. Для нахождения уравнений движения, определяющих спектр колебаний молекулы, требуется знать геометрию молекулы, массы атомов и потенциальную функцию, зависящую от искомых смещений атомов из положений равновесия. Коэффициенты упругости связей и валентных углов, определяющие потенциальную функцию, на-' зываются силовыми коэффициентами. При решении задачи о движениях атомов в качестве искомых величин удобнее использовать не смещения атомов из положения равновесия, а систему внутренних колебательных координат: изменения равновесных длин связей, расстояний между отдельными атомами, изменения валентных углов и др. Набор этих параметров, полученных в результате решения уравнений движения, носит название формы колебания. Форма нормального колебания дает нам возможность представить полную картину каждого из колебательных движений молекулы. Мы узнаем, как сильно изменяются длины связей,
Предыдущая << 1 .. 47 48 49 50 51 52 < 53 > 54 55 56 57 58 59 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама