Структура беспорядочного клубка

Подобно белкам, нуклеиновые кислоты могут денатурировать. Этот процесс состоит в расхождении цепей двойной спирали ДНК и двухспиральных участков молекулы РНК (в частности, тРНК рис. 2-24). Денатурацию можно вызвать добавлением кислоты, щелочи, спиртов или удалением стабилизирующих структуру молекулы противоионов, например Mg +. В результате денатурации каждая из цепей молекулы приобретает форму беспорядочно свернутого клубка, поэтому данный процесс называют переходом спираль—клубок. Тепловая денатурация нуклеиновых кислот, как и белков, носит кооперативный характер (гл. 4, разд. В.7) и происходит в довольно узком интервале температур характерным параметром процесса является температура плавления. [c.142]

По физическим свойствам полимеры различаются в очень широком диапазоне они могут быть твердыми или мягкими, жесткими или эластичными, хрупкими или упругими, плавкими или неплавкими. В значительной степени свойства полимера зависят от его молекулярной структуры, поэтому образец с заданными свойствами может быть получен путем выбора полимера и соответствующей его обработки. Физические свойства определяются также тем, является ли полимер полностью аморфным или частично кристаллическим. У аморфного полимера молекулярные цепи образуют беспорядочный клубок. Полимеры с длинными цепями существуют главным образом в аморфном состоянии. Поскольку длинные цепи большей частью беспорядочно изогнуты, полимер в [c.594]

Поскольку казеин обладает слабо выраженной третичной структурой и его нативная конформация напоминает беспорядочный клубок, все части белковой цепи легко доступны действию пепсина и ферментов поджелудочной железы. В отличие от этого а-кератины обладают высокоорганизованной вторичной и третичной структурой с многочисленными —5—5-мости-ками поэтому денатурация этих белков при низком pH желудка ограничена, доступность пептидных связей действию пищеварительных ферментов затруднена и гидролиз идет медленно. [c.998]

Можно предположить, что для любой полипептидной цепи (не имеющей оптически активных К-групп) Яд=2120 А. Если цепь полностью спиральна, то —630°, если же она свернута в беспорядочный клубок, то Ь =0°. Далее предполагают, что для молекулы, отдельные части полипептидной цепи которой спиральны, а другие части не имеют никакой упорядоченной структуры, величина будет прямо пропорциональна содержанию спиралей, т. е. 50%-ное содержание спиралей соответствует значению 0=—315°, и т. д. [c.145]

Молекулы, которые в твердом состоянии попадают в класс II, следует разделить на два подкласса. Можно думать, что те молекулы, которые образуют спиральные структуры (из одного или многих тяжей), удерживающиеся водородными связями, сохраняют такую структуру в растворителях, обладающих малой тенденцией к образованию водородных связей с молекулами растворенного вещества. С другой стороны, можно ожидать, что эти молекулы свернутся в беспорядочный клубок в тех растворителях, молекулы которых обладают сильной склонностью к образованию водородных связей. В этом случае молекулы растворителя будут [c.150]

Пептидные водородные связи. Поскольку полипептидные цепи фибриллярных белков и синтетических полипептидов проявляют значительную тенденцию к образованию водородных связей С=0- -Н—N. то можно ожидать, что эта тенденция свойственна и глобулярным белкам. Однако данные по оптическому вращению, приведенные в табл. 4, ясно показывают, что в водной среде только часть пептидных связей может принимать участие в образовании спирали. Частично спирализованная молекула, не содержащая никаких других элементов упорядочения внутренней структуры, будет иметь длинные участки цепи, свернутые в беспорядочный клубок, так что в этом случае невозможно ожидать наличия специфической компактной формы, характерной для молекул глобулярных белков. Таким образом, для объяснения наблюдаемой формы молекул следует привлечь какие-то другие значительные силы. [c.153]

При этом принимается, что форма взаимодействующих частиц в процессе ассоциации но изменяется. При ассоциации свернутых в беспорядочный клубок одиночных цепей ДИК со стержневидной биспиральной структурой коэффициент трения двойной спирали может значительно превышать сумму коэффициентов трения двух одиночных цепей. [c.312]

Потенциальные возможности метода ЯМР позволяют извлекать большое количество информации о структуре белка, так как параметры спектров чувствительны к изменениям как последовательности, так и конформации. Например, в отсутствие всякого взаимодействия спектр полипептида или белка был бы суммой спектров составляющ их аминокислот, каждый из которых хорошо известен. Однако этого не происходит, как видно из рис. 17-11, на котором изображен спектр фермента лизоцима в нативной и денатурированной (беспорядочный клубок) формах и спектр, рассчитанный по аминокислотному составу. Ясно, что суш ествует много различий между наблюдаемым и рассчитанным спектрами — это обычная ситуация. Хотя эти различия меняются от белка к белку, в спектрах имеется несколько обш.их черт, которые, по-видимому, являются характерными для большинства белков. Например, как правило, большие химические сдвиги наблюдают- [c.500]

Переход от этой в основном упорядоченной конформации к отдельным цепям беспорядочного клубка приводит к изменению молекулярных размеров, которые проявляются в изменении светорассеяния или свойств, основанных на внутреннем трении макромолекул. За изменениями кажущейся плотности и двукратным уменьшением кажущегося молекулярного веса ДНК за счет диссоциации двойной спирали можно проследить при помощи ультрацентрифугирования в градиенте плотности (гл. IV). Наиболее наглядным доказательством существования перехода спираль — клубок в ДНК является значительное изменение ультрафиолетового спектра поглощения (гл. V). Кроме этих физико-химических методов, однозначным критерием целостности нативной спиральной структуры служит биологическая активность некоторых препаратов ДНК. Авери и др. [3411 обнаружили, что контакт некоторых бактерий с растворами ДНК может привести к трансформации наследственных характеристик микроорганизмов. Эта трансформирующая активность , которая исчезает после денатурации нуклеиновой кислоты, может быть использована в качестве наиболее чувствительного средства определения доли молекул, присутствующих в нативной двойной спирали [342, 343]. [c.127]

Известны три основных типа вторичной структуры пептидных цепей а-спи-раль, р-структура (складчатый слой, складчатый листок) и беспорядочный клубок. [c.28]

Некоторые участки пептидной цепи не имеют какой-либо правильной, периодической пространственной организации их обозначают как беспорядочный клубок. Однако такие участки в каждом белке имеют свою фиксированную конформацию, которая определяется аминокислотным составом этого участка, а также вторичной и третичной структурами смежных областей, окружающих беспорядочный клубок . Тем не менее в областях беспорядочного клубка пептидная цепь может сравнительно легко изгибаться, изменять конформацию, в то время как спирали и складчатый слой представляют собой достаточно жесткие структуры. [c.29]

Молекулы ВМС в адсорбционном слое не могут иметь ни вертикальной, ни горизонтальной ориентации но чисто геометрическим параметрам, так как толщина прослойки между каплями меньше длины молекулы ВМ ПАВ, а на площади, приходящейся на одну молекулу ПАВ, может разместиться меньше 10% всех звеньев. Следовательно, возможна или сетчатая структура, построенная из беспорядочно переплетенных цепей полимерных молекул, или структура из свернутых в клубок полимерных молекул. Последнее исключается, так как показано [4] на разных образцах полимера, что эмульгирующие свойства ВМС не зависят от молекулярного веса в случае одинаковой дисперсности эмульсий. [c.424]

Так как отдельные звенья макромолекулы обладают значительной свободой вращения друг относительно друга (при сохранении валентных углов), то макромолекула в растворе может принимать различные конфигурации вследствие броуновского движения отдельных звеньев. Беспорядочный характер броуновского движения приводит к тому, что макромолекула в растворе свертывается в клубок, так как свернутая конфигурация может быть осуществлена гораздо большим числом способов, чем вытянутая. В хороших растворителях этот клубок имеет очень рыхлую структуру и пространство, которое занимает клубок, на 95% заполнено молекулами растворителя [174]. [c.128]

При тепловой денатурации ДНК происходит резкое необратимое увеличение активности ионов натрия. Изменение степени связывания катионов в очень узком интервале температур совпадает с аналогичными изменениями оптической плотности и оптического вращения. Это можно объяснить уменьшением плотности зарядов макроиона ДНК при денатурации вследствие появления коротких и растянутых участков в беспорядочно скрученной структуре, что ведет к увеличению контурной длины (но уменьшению радиуса вращения) молекулы ДНК, сопровождающему переход спираль — клубок [262]. [c.583]

Подобная очень правильная, регулярная структура стабилизирована связями, возникающими между витками спирали. Эти связи называют водородными мостиками. Подробно мы о них говорить здесь не будем, ибо нас сейчас интересует то обстоятельство, что эта спираль, которую мы назовем вторичной структурой, обусловлена первичной структурой полипептида — уже знакомой нам последовательностью аминокислот в нем. Точно так же если спирализована лишь часть цепи, тогда как другая вытянута или образует беспорядочно скрученный клубок, то и это есть следствие первичной структуры. [c.35]

Если с макромолекулой связан флуоресцирующий хромофор, и макромолекула претерпевает конформационную перестройку (например, переход спираль — клубок), поляризация уменьшается, когда молекулярная структура становится более беспорядочной, и увеличивается, когда она становится более упорядоченной [c.440]

Вся генетическая информация прокариот содержится в одной молекуле ДНК, имеющей форму ковалентно замкнутого кольца и получившей название бактериальной хромосомы. Длина молекулы в развернутом виде может составлять более 1 мм, т. е. почти в 1000 раз превышать длину бактериальной клетки. Длительное время считали, что в распределении нитей ДНК бактериальной хромосомы не прослеживается никакой закономерности. Однако если исходить из того, что молекула ДНК образует беспорядочный клубок, трудно объяснить процесс репликации и последующее распределение образовавшихся хромосом по дочерним клеткам. Специальные исследования показали, что хромосомы прокариот представляют собой высокоупорядоченную структуру, имеющую константу седиментации 1300 — 20005 для свободной и 3200—70005 для связанной с мембраной формы. В том и другом случае часть ДНК в этой структуре представлена системой из 20— 100 независимо суперспирализованных петель. В обеспечении супер-спирализованной организации хромосом участвуют молекулы РНК. [c.55]

Переваривав мость казеина и кератина, р-Казеин (мол. масса 23 600) крупного рогатого скота-один из белков коровьего молока-не содержит остатков цистеина и цистина. Кроме того, четвертичная структура этого белка слабо выражена его нативная конформация напоминает беспорядочный клубок. В отличие от этого а-кератины (белки, содержащиеся в волосах, шерсти, ногтях и т.д.) очень богаты остатками цистеина й цистина. К тому же эти белки обладают высокоупорядоченной вторичной и третичной структурами. Объясните, каким образом свойства этих двух групп белков отражаются на их пере-вариваемости. Почему, в частности, молоко, выпиваемое котенком, служит для него прекрасным источником аминокислот, тогда как его собственный мех не переваривается ( волосяные пробки могут даже закупорить кишечник). [c.776]

У синтетических полипептидов обнаружены следующие типы структур правая и левая а-спирали, -структура складчатых листов, спирали 4.3 (со), 4, 4)8 (тт) и Зю, структуры пoли-L-пpoлинa I и II, полиглицина П и беспорядочный клубок. [c.36]

Для белков главными стандартами являются три формы по-ли-L -лизина а-спираль, р-форма и беспорядочный клубок, спектры ДОВ и КД которых показаны на рис. 16-10, Л. Если допустить, что не существует других конформаций и что боковые цепи аминокислот не оказывают влияния на спектры, тогда путем простого графического сложения можно рассчитать ожидаемую кривую для белка, содержащего смесь этих трех конформаций. Пример показан на рис. 16-10, , где изображены наблюдаемая и рассчитанная кривая КД миоглобина (структура которого точно известна из данных рентгеноструктурного анализа). Как можно видеть, анализ является достаточно хорошим, хотя и нет полного совпадения. Такое графическое сложение просто выполнить для расчета кривой белка с известной струк-турой. Однако более интересная проблема — определение вклада трех форм в случае белка с неизвестной структурой — является серьезной задачей, которая решается путем подбора кривых с помощью ЭВМ. Для этого осуществляют неггрерывную подгонку, изменяя долю каждой кривой, и проводят суммирование, пока не будет получена наблюдаемая кривая. [c.467]

Обращает на себя внимание то, что активные промоторы (ВеО, MgO, AI2O3) относятся [9] к типичным неорганическим полимерам. Известно также [8, 9], что эти соединения могут получаться в высокодисиерсном состоянии и поэтому обладают высокой сорбционной способностью (жженная магнезия, 7-AI2O3). В связи с этим представляется вероятным, что способность окислов металлов к образованию в высокодисперсном состоянии может быть связана с наличием у них некоторых свойств, характерных для полимеров. Известно, что длинные полимерные цепи могут сворачиваться в клубок, называемый глобулой. Это явление вполне аналогично стягиванию жидкости в кайлю за счет сил свободной поверхностной энергии. Следует полагать, что аналогичным путем формируется и надмолекулярная структура промотора, состоящая из беспорядочно размещенных и касающихся гранул малого размера. [c.50]

Спиральные последовательности различной длины должны быть связаны между собой разупорядоченными неспирализованными участками. Степень такой разупорядоченности определяется температурой, природой растворителя и полимера и, возможно, молекулярным весом ПО]. Сосуществование ориентированных и беспорядочных участков цепей приводит к интересной проблеме переходов спираль — клубок [И]. Атомы, находящиеся в неупорядоченных отрезках макромолекулы, участвуют в броуновском движении, а атомы, находящиеся в ориентированных спиральных участках, фиксированы спиральной -структурой, которая является одномерным кристаллом. Эта спонтанная кристаллизация неспирализованных цепей представляет собой интереснейший аспект физической химии полиаминокислот. Такое явление удалось наблюдать пока только в одной системе — в полинук-леиновых кислотах и полинуклеотидах. Возникает вопрос каково минимальное число кислотных остатков, необходимое для спонтанного перехода спираль — клубок [c.607]

Смотреть страницы где упоминается термин Структура беспорядочного клубка: [c.270] [c.272] [c.141] [c.141] [c.96] [c.535] [c.121] [c.34] [c.121] [c.337] [c.427] [c.473] [c.140] [c.95] [c.183] [c.92] [c.153] [c.29] [c.30] [c.473] [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология