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
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Другое -> Лакович Дж. -> "Основы флуоресцентной спектроскопии" -> 9

Основы флуоресцентной спектроскопии - Лакович Дж.

Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии — М.: Мир, 1986. — 496 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovifluriscentnoyspektroskopii1986.djv
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 185 >> Следующая

Влияние молекулярной динамики на спектры флуоресценции также обнаруживается при рассмотрении энергий. Органические молекулы, как правило, поглощают свет р диапазоне длин волн 200 - 500 нм, что соответствует энергиям от 140 до 60 ккал/моль. Вслед за поглощением у флуорофора изменяется (обычно возрастает) дилольный момент. Если молекулы растворителя также имеют дипольные моменты, они переориентируются вокруг диполя возбужденного состояния, понижая тем самым его энергию. Этот процесс называется релаксацией растворителя и происходит в жидких растворах за 10-12 с. Релаксация растворителя может приводить к значительным стоксовым сдвигам. В белках триптофановые остатки поглощают свет с длиной волны 280 нм, а испускают флуоресценцию при~350 нм. Таким образом, за несколько наносекунд, проходящих до процесса испускания, расходуется-20 ккал/моль.
В основе любого эксперимента лежат измерение некоторой величины и корреляция полученных результатов с явлением, представляющим интерес для исследователя. Временной диапазон между поглощением света и последующим его испусканием достаточен для протекания нескольких процессов, каждый из которых приводит к ослаблению наблюдаемых спектральных характеристик флуоресценции. К таким процессам относятся столкновения с тушителями, вращательная и поступательная диффузия, образование комплексов с растворителями или с растворенными веществами и переориентация окружения молекулы в возбужденном состоянии с измененным диполь-
ным моментом. Эти динамические процессы могут влиять на анизотропию флуоресценции, квантовые выходы, времена жизни и спектры испускания.
В результате спектральные характеристики флуорофоров могут дать большую информацию о динамических процессах, протекающих за время испускания флуоресценции,
1.6. Флуорофоры
1„0.1„ Природные флуорофоры
Из большого числа молекул биологических веществ многие являются природными, или естественными, флуорофорами. Мы кратко суммируем информацию о широкоизвестных флуорофорах, что дает основу для последующих глав. Такое конспективное изложение не является исчерпывающим.
БЕЛКИ, Триптофан - наиболее интенсивно флуоресцирующая аминокислота в белках. Около 90% всей флуоресценции белков обычно обусловлено триптофановыми остатками. Этот природный флуорофор крайне чувствителен к полярности окружающей среды. Спектральные сдвиги часто являются следствием нескольких явлений, среди которых можно выделить связывание лигандов, ассоциацию белок - белок и денатурацию, Кроме того, максимумы испускания белков отражают среднюю доступность их триптофановых остатков в водной фазе. Белки поглощают свет вблизи 280 нм, а максимумы спектров флуоресценции лежат в области 320 -350 нм. Времена затухания флуоресценции триптофановых остатков лежат в диапазоне 1 — 6 не.
Тирозин интенсивно флуоресцирует в растворе, однако в белках его флуоресценция значительно слабее. Денатурация белков обычно усиливает испускание тирозина. Как и для фенола, рКа тирозина очень сильно уменьшается при возбуждении,и может происходить ионизация в возбужденном состоянии.
НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫп Нуклеотиды и нуклеиновые кислоты обычно не флуоресцируют. Тем не менее существуют некоторые исключения. tRNAPhe из дрожжей содержит интенсивно флуоресцирующее основание, известное какУ-основание, которое имеет максимум испускания вблизи 470 нм, а время жизни ~6 не.
КОФАКТОРЫ. NADH флуоресцирует сильно, и максимумы его поглощения и испускания находятся при 340 и 450 нм соответственно. NAD+He флуоресцирует. Время затухания флуоресценции NADH в водном буфере составляет примерно 0,4 не. Флуоресцирующей группой является восстановленное никотинамидное кольцо, причем его флуоресценция частично потушена за счет столкновений с остатком аденина. При связывании NADH с белками квантовый выход его флуоресценции увеличивается обычно в четыре раза, Такое увеличение выхода обычно интерпретируют как следствие связывания
N АПН в вытянутой конформации, что подтверждается изучением дифракции рентгеновских лучей на гидрогеназах.
РИБОФЛАВИН и FA1). Рибофлавин, WIN (флавинмоионуклеотид) и FAD (флавинадениндинуклеотид) поглощают свет в видимой области ('~ 450 нм) и испускают в области 515 нм. .Типичные времена жизни для KMN и FAD составляют 4,7 и 2,3 не соответственно. Как и для NADII, флуоресценция фла-випа динамически тушится адепином. Далее, l’AD также образует комнлек-еы-ассоциаты, в которых флуоресценция флавина потушена адонином (статическое тушение). Флаионротеины в основном не флуоресцируют, однако опять же существуют исключения.
1.6.2. Искусственные флуорофоры
Часто естественные флуоресцентные свойства макромолекул не позволяют получить из эксперимента желаемую информацию. Так, например, флуоресценция белка и даже поляризация 'этой флуоресценции не отражают явление, которое хотят охарактеризовать количественно. В таком случае выбирают флуорофоры, которые хотя и являются посторонними по отношению к исследуемой системе, но имеют лучшие спектральные свойства.
ИЗОЦИАНАТЫ И ИЗОТИОЦИАНАТЫ ФЛУОРЕСЦЕИНА И РОДАМИНА. Эти красители широко используют в качестве меток для белков. Меченные флуорео цеином иммуноглобулины - коммерческие реактивы; их часто используют в флуоресцентной микроскопии. Именно эти вещества выбирают из-за высоких квантовых выходов и устойчивости к фотообесцвечиванию. Кроме того, благодаря большим длинам волн поглощения и испускания (рис. 1.9) сведена к минимуму проблема фоновой флуоресценции биологических образцов и можно избежать применения кварцевой оптики. Изоцианатная или изотиоцианатная группы находятся либо в мета-, либо о пара-положении по отношению к карбокси-группе (см. рис. 1.1). Коммерческие меченые реагенты представляют собой смесь изомеров. г)ти красители реагируют и первую очередь с лизиновым или цистеииовым участком белков. Времена затухания флуоресценции красителей около 4 не, а их спектры испускания мало чувствительны к полярности растворителя. г3ти красители очень подходят для количественного определения степени ассоциации небольших меченых молекул с белками на основании изменения поляризации флуоресценции.
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 185 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама