лекция-19 (1157727)
Текст из файла
ФНМ МГУ, весна 2011Строение кристаллических веществи материаловлекция №29Полимеры и биополимерыВ.Г.Дашевский, Конформационный анализ макромолекул, М, Наука, 1987Вытянутые молекулы: н-алканы CnH2n+2н-C20H42: P1, Z=1, a=4.29, b=4.84, c=27.35 Å, a=85.30, b=68.20, g=72.60н-C30H62: Pbca, Z=4, a=9.76, b=7.34, c=81.60 Ån-C17H36a=7.41, b=4.95. c=46.80n-C23H48a=7.43, b=4.95, c=61.96…Полиэтилен: a=7.45, b=4.97, c=2.54 ÅДифрактограмма полиэтиленовой пленки (l Cu Ka)800intensity, arb. u.600H2C400CH2200H2CCH20102030402 theta, deg.5060Конформационная карта элементарного звенанасыщенной полиэтиленовой цепиневалентноеотталкиваниеFFFСf1f2FССFFОтталкивание атомов F в 1,3-положениях смещает минимумы от точныхзначений f1, f2 = 60, 180, 300o: наиболее устойчивой становится спиральнаяконформация цепи.
Это справедливо при любой природе «дальнодействия»элементарных звеньев полимеров (например, для Н-связей в белках)ПОЛИАЦЕТИЛЕН [—CH=CH-]n или (CH)n, полимер ацетилена. В зависимости отметода получения - черный порошок. сероватый пористый материал, серебристыеили золотистые пленки; плотн. 0,04-1,1 г/см , степень кристалличности 0-95%.Известны цис- и транс-формы полиацетилена; цис-форма при нагреваниидо 100-150 оC переходит в транс-форму. Полиацетилен не растворяетсяни в одном из известных органических растворителей. Молекулярный полупроводник:электропроводность 10-7 (цис-) и 10-3 Ом-1·м-1 (транс-форма); повышается придопировании донорами (щелочные металлы) или акцепторами (галогены)сцис-форма, c=4,48 Ǻстранс-форма, c=2,46 Ǻ(цис-С2Н2)n(транс-С2Н2)nПолиэтилен:a=7.68, b=4.46, c=4.48 Åa=7.32, b=4.24, c=2.46 Åa=7.45, b=4.97, c=2.54 ÅДифрактограмма целлюлозы (l Cu Ka)a=8.95, b=10.31, c=7.87 Å, a=g=90o, b=106.2oстепень кристалличности полимера: отношение интегральной интенсивностирефлексов к интегральной интенсивности фона (выделен цветом)1200Интенсивность1000800600400200010202, град3040Целлюлоза [C6H10O5]n, n = 500 – 1000nвнутрицепочечные имежцепочечные Н-связикристаллическая структураМорфология целлюлозы: цепи, волокна, фибриллыКонформационная карта дисахаридного звенаНекоторые другие полисахаридыхитинхитозанпектинкрахмалзерно крахмала: дендримерБелки: нерегулярные полипептиды; в кристалле глобулы из элементоввторичной структуры (a-спираль, b-лист, неупорядоченные участки)+ большое число молекул водыКонформационная карта пептидного звенаy180оeСb-листL–180оOHЗапрещенная областьjNjyССORH180оR«свернутая»форма–180оR, L – соответственно, правая и леваяa-спиралиПептидное звено и его конформационныепараметры; обычно e=1800 (p,n-сопряжение)По исходной аминокислотеR = H: глицинR = CH3: аланинR = i-C3H7 валинR = CH(CH3)C2H5: изолейцини т.д.
(различие стерических свойств)Внутрицепочечные Н-связи NH…O=CКонформационные состояния пептидных звеньевглициналанинпролинточки – данные CSD по олигопептидамФибриллярные белки: a-спираль1D-мотив расположенияпептидных остатков напротяженном участкеполипептидной цепиВысокоупорядоченные полимерыИсточник: WikipediaСплетение трех спирализованных a-спиралейв фибриллярном белке (a-кератин)Б.К.Вайнштейн, Современная кристаллография, т.2, гл.
2, с.с. 193-245Дифрактограмма соединительной ткани хвоста крысы(коллаген)А.А.Вазина и соавт., Сибирский центр СИФибриллярные белки: b-листПараллельные цепиАнтипараллельные цепи2D-мотивы расположения фрагментовполипептидных цепей; фрагментыодной цепи в b-листе соединены«поворотом», или «шпилькой» (b-turn)Грамицидин (комплекс с мочевиной), CSDG.N.Tishchenko, et al, Acta Crystallogr.,Sect.D, 53, 151 (1997)модельная b-складка в циклическом олигопептидеLEU–PHE–PRO–VAL–ORNORN–VAL–PRO–PHE–LEUМембранные белки: поринВысокоупорядоченные полимеры (гидрофобные фрагменты направленывнутрь мембраны, боковая поверхность – «цилиндрический» b-лист)А.В.Финкельштейн, О.Б.Птицин, Физика белка,М., Университет, 2005PDB (~60000 стр-р) : различные представления белковой глобулы(революция в структурной биологии)space-filled: плотная упаковкацепь + внешние фрагментыУчастки a-спиралей иb-листа вокруг«невидимого»квазисферическогогидрофобного ядратолько цепь (backbone)Фрагменты a-спирали на поверхности белковых глобулдельтаэдры !А.В.Финкельштейн, О.Б.Птицин, Физика белка, с.с 178-179Белковая кристаллографияОСОБЕННОСТИ РСА МАКРОМОЛЕКУЛ- Слабая рассеивающая способность.I (hkl) ~ I0 (1/ω) λ3 (Vcryst / (Vcell)2) |F(hkl)|22.
Большой объем дифракционных данныхN = 4/3 p Vcell / d3где d – разрешение(2d sin θ = n λ)1. Большие размеры молекул.a=b=c=50A Sp.gr P1N~4000при d= 5AN~600000 при d=1A3. Радиационное разрушениеКанал белковой кристаллографии в Курчатовском центре СИСТРУКТУРЫ БЕЛКОВЫХ КРИСТАЛЛОВЛеггемоглобинМолекула димарганцевой каталазыThermus thermophilusВирус крапчатостигвоздикиРазличные изображения структуры b-экспансина EXPB-1(C2, a=113.7, b=45.2, c=70.3 Ǻ, b=124.60, Z=2)(N.
Yennawar et al., PNAS, 2006, 103(40), 14664)Дополнительный материал: сокращение мышцыУпорядоченность на мезо-уровне(периоды ~ мкм): дифракционнаякартина на малых углах рассеяния.«Структурная биология»Дифрактограмма расслабленной и сокращенной мышцы лягушкиА.А.Вазина и соавт., Сибирский центр СИ.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
