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" -> 6

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 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 126 >> Следующая

Кристаллизуются белки и вирусы во всех известных сингони-ях. Параметры их элементарных ячеек заключены в пределах от нескольких десятков до нескольких сотен ангстрем (см. таблицу).
Однако для кристаллов оптически активных веществ, к которым относится большинство соединений биологической природы, 'возможными оказываются не любые пространственные группы симметрии. Молекулы с определенной оптической конфигурацией, например /-аминокислоты, нельзя расположить в пространстве так, чтобы какая-либо одна молекула стала зеркальным отображением другой (см. рис. 2). Поэтому белки и вирусы
18
Таблица
СШшш
ТрЩлинная
Мононминная
A? а
а^Ь^с a=y=9Q'
РомбичєснШ
st=p =y=90'
Ромбоэдрическая
Гшазональная cc=?=90°
Тетрагональная
a = b^c
Нубицесяая
Примеры
Вирус некроза табака, мол. вес 1 600 ООО; а=157 А; 6=154 A; с=147 A; а=100°; ?= =110°; 7=120°.
Пространственная группа Pl1 [13]
Карбоксипептидаза А, мол. вес 34 300; а=51,5 А; 6=59,9 А, с=47,2 A; ?=97o30\ Пространственная группа Р2Х [25]
Вирус полиомиэлита, мол. вес 6 000 000; а-=353 А; 6=378 А; с=320 A. Пространственная группа Р2Х2Х2 [26]
Цинкинсулин, мол. вес 12 500; о=49,0 А; 01=114,8°.
Пространственная группа R3[13, 27]
Пепсин, мол. вес 35 000; а=68 А; ?==292 А. Пространственная группа Рб^ [13]
Лизоцим, мол. вес 14 600; 0=79,1 А; с=37,9А. Пространственная группа Р432х2 [28]
Вирус желтой мозаики репы, мол. вес 5 000 000; о=720 A. Пространственная группа Е4]32 [29]
не могут кристаллизоваться в тех пространственных группах, где есть зеркальные элементы симметрии, т. е. центр и плоскости симметрии.
Важная отличительная особенность кристаллов белков и вирусов состоит в том, что их элементарная ячейка всегда в виде необходимого компонента содержит воду, которая может состав-
2* 19
Рис. 3. Моноклинный кристалл пепсина в поляризованном свете
Рнс. 4. Рентгенограмма моноклинного кристалла пепсина (плоскость обратной решетки, содержащая узлы okl)
лять от 30 до 60% веса содержимого ячейки. Помимо воды, в элементарной ячейке белковых кристаллов могут находиться также ионы солей, молекулы органических растворителей, содержащиеся в маточном растворе, из которого происходила кристаллизация. Все эти дополнительные ингредиенты могут образовывать целые слои между молекулами белка и располагаться в многочисленных пустотах элементарных ячеек, возникающих за счет того, что поверхность больших макромолекул чрезвычайно нерегулярна — она имеет много выступов и впадин. Эффективное заполнение пространства фигурами такой сложной формы невозможно, поэтому в сухом состоянии белковый кристалл энергетически не стабилен и по мере высыхания становится все более и более дефектным.
Как правило, кристаллизация белков и вирусов ,происходит при добавлении к их растворам ионов различных солей. Высаливание—один из распространенных методов кристаллизации и одновременно очистки препаратов. Уменьшение растворимости белков при добавлении к их растворам таких солей, как (NH4J2SO4, MgSO4, NaCl и т. д., обусловлено нарушением гид-ратной оболочки белковых молекул и соответственно увеличением их взаимодействия. Понизить растворимость белков можно также при помощи таких органических растворителей, как спирты, ацетои и др. Эти реагенты также используются для кристаллизации.
Выращивание больших кристаллов — размером в несколько десятых долей миллиметра, годных для рентгеноструктурных исследований,—задача достаточно сложная. Универсальных ре-центов для ее решения нет. Это обстоятельство в 'известной мере предопределило ход развития структурной кристаллографии белков. Первыми объектами исследований, для которых удалось довести до конца анализ структуры, были ие наиболее интересные в биологическом отношении ферменты, а гемобелкн, которые сравнительно легко образуют большие кристаллы.
г. Дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решетке. Закон Брегга — Вульфа
Как известно, рентгеновские лучи—¦ это электромагнитные волны, которые занимают область спектра между у-излучеиием и коротким ультрафиолетом. В структурных исследованиях используются лучи с длинами'волн от 0,5 до 2 А. Когда на образец попадает рентгеновский луч, под действием электромагнитной •волны этого луча все атомы исследуемого вещества становятся источниками вторичных рассеянных волн. Эти волиы могут интерферировать, так как рассеяние таких рентгеновских лучей на атомах происходит главным образом без изменения длины волны, В то же время межатомные расстояния по своей величине
21
сравнимы с длиной волны используемого излучения. Интерференционная, или, иначе, дифракционная, картина определяется особенностями взаимного расположения атомов в исследуемом веществе. Регулярное и симметричное взаимное расположение атомов в кристаллических решетках обусловливает возникновение регулярной и симметричной дифракционной картины, состоящей из дискретных максимумов.
Как показали Брегг и Вульф, все сложное явление дифракции рентгеновских лучей в кристалле можно представить как их зеркальное отражение от некоторых плоскостей, которые можно мысленно построить в кристаллической решетке. Каждому отраженному лучу принято 'приписывать определенные индексы, которые одновременно являются индексами отражающей плоскости и характеризуют ориентацию отражающих плоскостей в кристалле. Чтобы понять, как задается ориентация отражающих плоскостей в кристаллической решетке, разделим каждый из основных векторов элементарной ячейки на отрезки, соответствующие делению длины ребра на небольшие целые числа, и проведем через первые точки деления плоскость. Допустим, мы разделили ребро, направленное вдоль оси а, на три части, вдоль оси Ь — на две части и вдоль оси с — на четыре части. Припишем плоскости, проведенной через первые точки деления, индексы (324); они однозначно определят ее ориентацию, если известно отношение длин осевых отрезков ячейки. Выбранные таким образом индексы носят название миллеровских индексов плоскостей.
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама