Біофізична хімія Том 2, Кантор Ч, Шіммел П, 1984 рік, скачати книгу безкоштовно


Автор (и): Кантор Ч., Шіммел П. Формат файлу: DJVU, 469 стор, 1984 р.
Опис:

У тритомній виданні, написаному вченими з США, на найсучаснішому рівні викладені основні уявлення про біологічних макромолекулах і методах дослідження їх структури і функцій. Другий том присвячений теоретичним основам фізичних та фізико-хімічних методів вивчення структури біологічних полімерів та інтерпретації отриманих даних. Розглянуто абсорбційна спектроскопія, спектрополяриметр, флуоресцентна спектроскопія, спектроскопія комбінаційного розсіювання, ядерний магнітний резонанс, деякі види електронної мікроскопії, ультрацентріфугірованіе, віскозиметрія і електрофорез в гелях; особливо докладно описаний рентгеноструктурний аналіз.
Для біофізиків, біохіміків, молекулярних біологів, фізиків, хіміків, для викладачів, аспірантів і студентів біологічних спеціальностей.

Зміст:

ТОМ 2. МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ СТРУКТУРИ і функції біополімерів


Глава 7. Спектроскопія поглинання

7.1. Основні принципи
Область застосування
Якісне Опис:спектроскопії
Квантовомеханічний Опис:молекулярних властивостей
Опис:стану молекули за допомогою хвильової функції
Оператори і значення спостережуваних величин
Рівняння Шредінгера
Взаємодія світла з молекулою
Момент переходу
Параметри, які можна визначити із спектральних даних

7.2. Спектроскопія поглинання в області електронних переходів
Енергетичні стани молекул
Коефіцієнт екстинкції
Зв'язок між коефіцієнтом екстинкції і деякими молекулярними властивостями
Лінійний дихроїзм орієнтованих зразків
Спектральні властивості простих молекул: формальдегід

7.3. Спектроскопія біополімерів
Спектральна область, в якій проводяться дослідження біополімерів
Поглинання білків в дальній УФ-області визначається пептидними групами
Поглинання білків в ближній УФ-області обумовлено ароматичними амінокислотами
Вплив простетичної груп
Визначення концентрації білка з даних по УФ-поглинання
Поглинання нуклеїнових кислот визначається підставами

7.4. Вплив конформації на поглинання
Вплив на спектри локального оточення хромофоров
Взаємодії між різними хромофорами
Димер, що складається з невзаємодіючих мономерів
Димер, що складається з взаємодіючих мономерів
Як аналізувати спектр димеру
Число смуг поглинання і число хромофоров
Гіпохромізм агрегатів хромофоров
Визначення орієнтації хромофора за допомогою лінійного дихроїзму
Короткі висновки
Завдання
Література


Глава 8. Інші оптичні методи

8.1. Оптична активність
Експериментальне дослідження оптичної активності
Співвідношення між ДОВ та КД
Фізичні основи явища
Обчислення КД димеру
Напівемпіричні розрахунки оптичної активності білків
Напівемпіричні розрахунки оптичної активності нуклеїнових кислот
Застосування оптичної активності при емпіричних розрахунках
Інші різновиди методу вимірювання оптичної активності

8.2. Флуоресцентна спектроскопія
Основні принципи флуоресценції
Фактори, що впливають на інтенсивність флуоресценції
Методи вимірювання
Властивості типових флуоресціюючих груп
Чутливість флуоресценції хромофора до оточення
Синглет-синглетний перенос енергії
Вимірювання відстані між хромофорами за даними про ефективність переносу енергії
Поляризована флуоресценція
Поляризація в жорстких системах
Вплив молекулярного руху
Рівняння Перрена та вимір стаціонарної ступеня поляризації

8.3. Інфрачервона спектроскопія і спектроскопія комбінаційного розсіювання
Принципи, що лежать в основі інфрачервоної спектроскопії
Коливальні спектри полімерів
Спектроскопія комбінаційного розсіювання
Короткі висновки
Завдання
Література


Глава 9. Введення в магнітний резонанс

9.1. Резонансні методи та їх застосування

9.2. Загальні принципи ядерного магнітного резонансу (ЯМР)
Прецесія зарядженого дзиги в магнітному полі
Магнітний момент ядер
Обмеження, що накладаються на ядерні магнітні моменти
Фізична основа експерименту по ЯМР: класична аналогія

9.3. Рівняння Блоха

9.4. Важливі наслідки, що випливають з рівнянь Блоха
Інтенсивність сигналу
Великі часи поздовжньої релаксації (Т1)
Вплив флуктуірующіх локальних полів і оточення на Т1
Вплив Т1 і Т2 на ширину лінії
Фактори, що впливають на Т2
Вимірювання Т1 і Т2 імпульсними методами
Спектр поглинання як фур'є-перетворення спінового еха

9.5. Особливості спектрів ЯМР
Хімічний зсув
Отримання високого дозволу
Спін-спіновий розщеплення ліній
Дослідження біологічних комплексів за допомогою парамагнітних зондів
Застосування ЯМР для реєстрації динамічних процесів

9.6. Спектри ЯМР біологічних систем
Спектри протонного магнітного резонансу білків
13С-ЯМР-спектри білків
ЯМР на ядрах 31Р
Використання 19F в якості зонда при дослідженні біохімічних систем
Спектри ЯМР нуклеїнових кислот

9.7. Електронний парамагнітний резонанс (ЕПР)
Подібність між ЕПР і ЯМР
Надтонке взаємодія
Контактна взаємодія
Анізотропний надтонке розщеплення
Анізотропія g-фактора
Дослідження за допомогою ЕПР металлсодержащих білків
Дослідження методом ЕПР із застосуванням спінової мітки
Короткі висновки
Завдання
Література


Глава 10. Розмір і форма макромолекул

10.1. Методи прямого спостереження
Електронна мікроскопія молекул
Зменшення ймовірності появи артефактів, пов'язаних з висушуванням і усадкою в процесі підготовки зразків для електронної мікроскопії
Використання симетрії для поліпшення електронно-мікроскопічного зображення
Радіоавтографія високого дозволу
Дифракція рентгенівських променів

10.2. Гідродинамічні методи дослідження макромолекул
Огляд методів
Обсяг і гідратація макромолекул
Термодинаміка гідратації
Тертя макромолекул в розчині
Зв'язок між тертям і розмірами молекули
Вплив форми частинок на тертя поступального руху
Вплив форми на обертальний тертя
Тертя при поступальному русі молекул складної форми
Коефіцієнти тертя олігомерів і полімерів

10.3. Дифузія макромолекул
Перенесення маси як потік речовини
Закони дифузії Фіка
Рішення рівнянь Фіка
Вимірювання дифузії
Інтерпретація коефіцієнта дифузії з молекулярної точки зору
Інтерпретація виміряних значень коефіцієнтів тертя
Дифузія в багатокомпонентних системах
Короткі висновки
Завдання
Література


Глава 11. Ультрацентріфугірованіе

11.1. Швидкісна седиментація
Седиментація під дією сили тяжіння або відцентрової сили
Ультрацентрифуг
Опис:процесів переносу в ультрацентрифуге: рівняння Елої
Рішення рівняння Елої при постійному s і у відсутність дифузії
Рішення рівняння Елої для більш реалістичних випадків
Визначення коефіцієнта седиментації по положенню границі

11.2. Аналіз результатів седиментаційних вимірювань
Рівняння Сведберга
Визначення молекулярних мас за даними седиментаційних вимірювань
Що можна дізнатися про форму і конформації за даними седиментаційних вимірювань
Залежність швидкості седиментації від концентрації
Вплив самоассоціаціі на швидкість седиментації
Як впливає на швидкість седиментації присутність в системі декількох макромолекулярних компонентів
Зональне центрифугування багатокомпонентних систем

11.3. Рівноважний центрифугування
Визначення молекулярної маси за допомогою рівноважного центрифугування
Рівноважний центрифугування сумішей макромолекул
Центрифугування рівноважної системи мономер-димер
Аналіз наближення до рівноваги
Центрифугування в градієнті щільності: спрощена теорія
Центрифугування в градієнті щільності: трикомпонентна теорія
Короткі висновки
Завдання
Література


Глава 12. Інші гідродинамічні методи

12.1. Віскозиметрія
Вимірювання в'язкості
Вплив швидкості зсуву на величину вимірюваної в'язкості
Вплив молекул розчиненої речовини на в'язкість розчину
Залежність в'язкості від форми молекул
Визначення молекулярної маси за допомогою вимірів в'язкості
Деякі випадки застосування віскозіметріческіх вимірювань
Упруговязкая релаксація

12.2. Методи, що використовують обертальний рух молекул
Вимірювання переважної орієнтації в потоці за допомогою лінійного дихроїзму
Вимірювання переважної орієнтації в потоці за допомогою лінійного подвійного променезаломлення
Орієнтація в електричних полях
Дисперсія діелектричної проникності
Інші способи вимірювання та інтерпретації обертальних рухів

12.3. Хроматографія на молекулярних ситах
Сутність явища гель-фільтрації
Аналіз профілів елюіруемих зон
Властивості молекулярних сит у зв'язку з розмірами і конформацією макромолекул

12.4. Електрофорез
Розрахунок електрофоретичної рухливості
Приклади застосування електрофорезу
Електрофорез у присутності додецилсульфату натрію як метод визначення молекулярних мас
Короткі висновки
Завдання
Література


Глава 13. Рентгенівська кристалографія

13.1. Розсіяння рентгенівських променів атомами і молекулами
Особливості та обмеження нашого розгляду
Рентгенівські промені - короткохвильове електромагнітне випромінювання
Параметри, що описують електромагнітну хвилю
Геометрія досвіду з розсіювання рентгенівських променів
Розсіювання як функція положення електрона
Опис:рентгенівського розсіювання за допомогою фур'є-перетворення
Приклад властивостей фур'є-перетворення
Визначення структурного фактора
Вимога неоднорідності електронної густини
Розсіювання від окремого атома, що знаходиться на початку координат
Розсіювання довільно розташованими атомами

13.2. Дифракція рентгенівських променів
Інтерференційні смуги від наборів атомів
Розрахунок рентгенівської дифракції від одномірної ланцюжка атомів
Дискретна картина дифракції від одномірної ланцюжка
Розсіювання від окремого атома або молекули, що входять до складу періодичної ланцюжка
Рентгенівське розсіювання, спостережуване в лабораторних умовах
Рентгенівське розсіювання від двовимірної періодичної атомної решітки
Рентгенівське розсіювання від тривимірної атомної решітки
Рентгенівське розсіювання від тривимірного кристалу, що складається з молекул
Подання повторюється структури у вигляді згортки
Фур'є-перетворення згортки
Використання згорток при розрахунку картин рентгенівського розсіювання
Розрахунок дифракції від молекулярного кристала з використанням згорток
Закон дифракції Брегга

13.3. Властивості кристалів
Обмеження для можливих кристалічних граток
Симетрія молекул і кристалів
Просторові групи, характерні для біологічних молекул
Визначення параметрів кристалічної решітки
Співвідношення між векторами прямої і зворотної грат
Визначення просторової групи
Кристалографічна оцінка молекулярної маси
Використання просторової групи для отримання інформації про симетрії макромолекули
Зміна геометрії розсіяння при дифракційних вимірах
Деякі методи отримання дифракційних даних
Сфера обмеження
Обмеженість дозволу при визначенні структури за даними дифракції рентгенівських променів
Експериментальні обмеження дозволу

13.4. Визначення структури молекул методом рентгенівської кристалографії
Фазова проблема
Фази важливіше, ніж амплітуди
Загальні міркування щодо визначення кристалічної структури
Етапи визначення структури малої молекули
Обчислення функції Паттерсона по обмірюваної інтенсивності розсіяння
Періодичність функції Паттерсона
Відповідність між піками функції Паттерсона і міжатомними векторами
Використання паттерсоновскіх карт для локалізації важких атомів в малих молекулах
Перевірка згоди між розрахованою структурою і даними вимірів

13.5. Визначення структури макромолекули
Метод множинних ізоморфних заміщень
Отримання макромолекулярньгх кристалів і їх властивості
Отримання ізоморфних тяжелоатомних похідних
Структурні чинники для тяжелоатомних ізоморфних похідних
Визначення положення важких атомів за допомогою різницевої паттерсоновской карти
Використання центросімметрічних проекцій для визначення положення важких атомів
Використання даних про становище Важких атомів для оцінки фаз структурного фактора
Оцінки фаз при наявності центру симетрії
Уточнення положень важких атомів, одержуване після оцінки фаз для початкового кристала
Уточнення структурної моделі за методом найменших квадратів
Метод найменших квадратів для уточнення положень важких атомів
Аномальна дисперсія в важких атомах
Інтерпретація карти електронної щільності
Облік енергії білкових конформацій при інтерпретації карти електронної щільності
Різницевий фур'є-синтез при вивченні взаємодій макромолекули з лігандом
Короткі висновки
Завдання
Література


Глава 14. Інші методи, що використовують розсіювання і дифракцію

14.1. Рентгенівська дифракція в волокнах
Рентгенівське розсіювання від волокон
Розрахунок розсіювання від спіралі
Структурний фактор безперервної спіралі в циліндричних координатах
Дискретний характер структурного фактора спіралі
Хрестоподібна картина розсіяння від спіральної лінії
Структурний фактор точкової спіралі
Структурний фактор спіралі з цілим числом залишків на виток
Структурний фактор спіралі з нецілим числом залишків на виток
Інтенсивність рентгенівського розсіяння від спіралі, усередненої по обертанню
Модель для а-спіралі
Рентгенівське розсіювання від реальної а-спіралі
Вплив меж молекулярної упаковки на картину дифракції від а-спіралі
Рентгенівське розсіювання від волокон нуклеїнових кислот

14.2. Рентгенівське розсіювання в розчині
Розрахунок розсіювання від розчину шляхом усереднення по всіх можливих орієнтаціям молекул
Визначення молекулярної маси і радіусу інерції
Використання шірокоуглового розсіювання для вибору моделі молекулярної структури
Розрахунок радіальної функції Паттерсона за даними розсіювання в розчині
Тонка структура розтягнутого краю поглинання (EXAFS)

14.3. Розсіяння випромінювання інших видів
Придатна для вимірювань область довжин хвиль

14.4. Електронна мікроскопія
Вимірювання електронної дифракції від твердого тіла за допомогою електронного мікроскопа
Визначення молекулярної структури за допомогою електронного мікроскопа
Математичний Опис:дифракції електронів

14.5. Нейтронне розсіювання
Порівняння нейтронного і рентгенівського розсіювання
Локалізація атомів водню за допомогою нейтронної дифракції в кристалах
Контраст з розчинником при нейтронному і рентгенівському розсіянні
Ковалентно приєднаний дейтерій в якості нейтронної мітки

14.6. Розсіяння світла
Одиночні молекули, розмір яких багато менше довжини хвилі
Вплив поляризації на кутовий розподіл розсіяного світла
Набір молекул, розмір яких багато менше довжини хвилі
Молекули, розмір яких порівняємо з довжиною хвилі
Інші типи розсіювання світла
Короткі висновки
Завдання
Література


Додаток А. Основи матричної алгебри
Перемножування матриць
Знаходження матриці, зворотної даної
Приведення матриці до діагонального вигляду

Додаток Б. Рішення задач

Предметний покажчик
Опис:файлу
Файл: 11784_biofizicheskaya-himiya-tom-2.zip
Розмір файлу: 7.55 мб
Посилання для скачування.
Натисніть на кнопку будь-якої соціальної мережі в якій ви активні. Через кілька секунд відкриються посилання для скачування.
{LikeAndRead}
Завантажити фаил з letitbit.net
Завантажити фаил з depositfiles.com
{/LikeAndRead}