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" -> 8

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 13 14 .. 126 >> Следующая

Опираясь на эту теорему, можно дать геометрическую интерпретацию закона дифракции рентгеновских лучей в кристалле. Для этого рассмотрим систему параллельных плоскостей, имеющих миллеровские индексы h, k, I, от которых под определенным углом т} отражается рентгеновский луч (рис. 8). Легко видеть, что угол между падающим и отраженным лучом всегда равен 2f>. Отложим вдоль направлений падающего и отраженного лучей отрезки длиной \/К и соединим их концы. Замыкающий отрезок ВС будет перпендикулярен отражающим плоскостям, и, следовательно, он должен быть параллелен вектору H обратной решетки с координатами hkl. Если длина замыкающего отрезка будет также равна или кратна длине этого вектора обратной решетки, то геометрическая зависимость между тремя векторами, на которых построен треугольник ABC, будет представлять
25
собой не что иное, как одно из выражений закона дифракции. В самом деле
1Д sin ,
2
но Нш = -г— . отсюда 2— sin ¦& = К.
ahkl п
Рис. 8. Схема вывода векторного уравнения дифракции рентгеновских лучей в кристаллах
В векторной форме эта зависимость может быть записана следующим образом:
¦І—Ь=яЯ«ь (4)
(tlHhkl = Hnh.nk.nl — Hh'k'l'),
где S0 и S — единичные векторы, направленные вдоль падающего и отраженного лучей соответственно.
Таким образом, уравнение (4) дает возможность предсказать, как будут ориентированы отраженные кристаллом лучи.
Практически это делается при помощи построения Эвальда [31, 32, 1 —11], которое состоит в следующем. Проведем в пространстве обратной решетки сферу радиуса 1/% так, чтобы она пересекла начало координат и чтобы радиус, проведенный из центра сферы в начало координат, совпадал с направлением первичного луча (см. рис. 7). Этот радиус дает нам пространственную ориентацию
вектора у . Пусть один из узлов обратной решетки попал на поверхность сферы (эту сферу мы условимся в дальнейшем называть сферой отражений или сферой Эвальда). Проведем из начала координат обратной решетки вектор, конец которого совпадает с узлом, оказавшимся на поверхности сферы. Пусть это будет вектор Ним.- Пространственная ориентация двух векторов — и Hm однозначно опре
X
деляет и ориентацию третьего вектора — . Он должен быть на-
26
правлен вдоль линии, соединяющей центр сферы с узлом, находящимся на ее поверхности; только тогда будет выполнено основное условие дифракции. Координаты этого узла дают нам сразу индексы отражающей плоскости, и мы всегда можем определить пространственную ориентацию отраженного луча, т. е. — .
X
Из приведенной схемы легко видеть, что только узлы, оказавшиеся на поверхности сферы, обеспечат выполнение геометрических условий дифракции. Таким образом, рентгенограмму .кристалла можно рассматривать как своеобразную проекцию той части узлов его обратной решетки, которые находятся на поверхности сферы отражений. Различные методы съемки рентгенограмм кристаллов и отличаются друг от друга способами совмещения узлов обратной решетки с поверхностью этой сферы.
е. Рентгенограммы белков
Существуют два способа регистрации рентгеновской дифракционной картины-—фотографический и ионизационный.
Остановимся сначала на первом из них.
Параметры обратной решетки кристаллов обычных ,низкомолекулярных соединений сравнимы тю величине с радиусом сферы отражений для используемых в структурном анализе значений длин волн. При произвольной ориентации таких кристаллов вероятность попадания узла обратной решетки на поверхность сферы отражений очень мала. Чтобы увеличить эту вероятность, используют полихроматическое излучение (метод ,Пауз) или задают кристаллу специальное движение так, чтобы определенные узлы обратной решетки пересекли сферу отражений (метод вращения или колебания кристалла).
Обратная решетка кристаллов белков и вирусов очень густо усеяна узлами, так как параметры их элементарных ячеек велики. Наибольшая плотность узлов наблюдается >в плоскостях обратного пространства, содержащих основные векторы обратной решетки — а*, &* и с*, так как в прямой решетке им соответствуют максимальные межплоскостные расстояния.
При таком расположении узлов обратной решетки оказывается возможным получить довольно богатую и весьма специфическую рентгенограмму неподвижного кристалла на монохроматическом излучении. Плоскости обратной решетки белкового кристалла, густо усеянные узлами, пересекают сферу отражения по окружностям. Отраженные лучи, соответствующие узлам, расположенным на таких окружностях, направлены вдоль образующих конуса с вершиной в центре сферы отражений. Такие конусы отраженных лучей пересекаются с плоской фотопленкой по •кривым второго порядка — эллипсам, гиперболам, окружнос-
27
тям — в зависимости от того, как ориентирована по отношению к падающему лучу соответствующая система плоскостей обратной решетки. По таким рентгенограммам удается оценить иногда размеры элементарных ячеек.
Однако такие рентгенограммы дают слишком мало информации о структуре белкового кристалла. Наиболее эффективными оказываются методы, позволяющие получить на фотопленке неискаженные изображения расположения узлов в отдельных плоскостях обратной решетки кристаллов. Рентгенограммы белков, полученные этими методами, содержат по нескольку сотен дифракционных максимумов, которые очень легко индицируются (см. рис. 4). Вместе с тем по ним удобно измерять относительные интенсивности рефлексов при помощи регистрирующих денситометров, так как дифракционные пятна на таких рентгенограммах расположены по линейным рядам. Снимая одну за другой плоскости обратной решетки, можно получить данные о распределении интенсивности рефлексов для всего дифракционного
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама