Экспериментальные подходы

Дальнейшее развитие теории требует уточнения количественных оценок и рассмотрения кинетики самоорганизации. Экспериментальный подход к проблеме состоит в изучении кинетики ренатурации белков при постоянных внешних условиях. Сведения о термодинамически устойчивых стадиях ренатурации при изменяющихся внешних условиях можно получить с помощью ядерного магнитного резонанса (см. 5.10). [c.254]

Настоящий раздел практикума посвящен экспериментальным приемам, использующимся при изучении биоэнергетических механизмов тканей животных. Употребление понятия биоэнергетика применительно к данному разделу требует некоторых пояснений. Любую ферментативную реакцию можно характеризовать как с точки зрения химического механизма и скорости ее протекания, так и с позиций энергетики — установление констант равновесия отдельных стадий или суммарного процесса, непосредственно связанных с термодинамическими понятиями и величинами. Тем не менее, говоря о биоэнергетике, обычно подразумевают реакции, приводящие к эндергоническому образованию АТФ из АДФ и неорганического фосфата. К таким реакциям относятся дыхательное фосфорилирование, фотофосфорилирование и реакции субстратного фосфорилирования АДФ, связанные с гликолизом и протеканием цикла трикарбоновых кислот. В силу традиции исследования в области биоэнергетики на кафедре биохимии МГУ ограничены тканями животного происхождения. С количественной же точки зрения реакции дыхательного фосфорилирования заведомо превалируют над гликолизом и субстратным фосфорилированием в цикле трикарбоновых кислот. Таким образом, настоящий раздел практикума фактически посвящен описанию экспериментальных подходов к изучению метаболизма митохондрий — внутриклеточных органелл, ответственных за дыхательное фосфорилирование. [c.403]

Тот простой факт, что Бойль добивался экспериментального подхода к определению элементов (подхода, который в конечном счете и был принят), не означал, что он знал о существовании различных элементов. Вполне могло оказаться, что экспериментальный подход подтвердил бы существование греческих элементов огня, воздуха, воды и земли. [c.35]

В то время как в большинстве зарубежных стран для установления стандарта учитываются главным образом эпидемиологические данные о влиянии загрязнений атмосферного воздуха на здоровье населения, в нашей стране доминирует экспериментальный подход. Проведение эксперимента с точно заданными условиями не только обеспечивает большую точность полученных данных, но, главное, позволяет устанавливать контролирующие показатели, не дожидаясь появления неблагоприятных последствий для здоровья населения [1.15, 1.16]. [c.15]

Математическое описание многокомпонентной экстрактивной и азеотропной ректификации более сложное по сравнению с двухфазной ректификацией. Этим объясняется, в основном, экспериментальный подход к исследованию таких установок в практике работы проектных организаций. Неучет же особенностей азеотропно-экстрактивной ректификации на стадии проектирования приводит к принятию на стадии проектирования заведомо неоптимальных технологических решений. [c.354]

Теоретическим аспектам спектральных методов исследования посвящена обширная учебная и монографическая литература. Поэтому, не останавливаясь на вопросах теории, мы рассмотрим некоторые из существующих экспериментальных подходов, позволяющих регистрировать и изучать нестабильные промежуточные продукты электрохимических реакций. [c.220]

Физическая химия располагает гигантским арсеналом экспериментальных подходов к изучению строения вещества и составляющих его частиц. В рамках нашего курса не представляется возможном не только описать все эти методы, но даже дать достаточно полное их перечисление. Можно, однако, выделить несколько методов, нашедших особенно широкое применение в различных областях химии. В настоящей главе дается краткое рассмотрение этих методов, лежащих в их основе физических принципов и основных областей их применения. Общее для всех описываемых методов то, что они основаны на взаимодействии вещества и электромагнитного излучения. Поэтому вначале вспомним некоторые основные сведения из физики электромагнитного излучения. [c.146]

При расшифровке спектров используют определенные экспериментальные и теоретические подходы. Экспериментальный подход заключается в разложении спектра на компоненты. Разложение начинают от неискаженного края полосы, достраивают вторую половину полосы, симметричную относительно максимума, вычитают ее из общего контура. Эту процедуру проводят для второй и т. д. полос. Для правильного разложения необходимо знать максимумы полос, которые в удачных вариантах вырисовываются в контуре спектра. Для уточнения положений максимумов расстояние между полосами, соответствующее переходам между подуровнями расщепления, можно определить по оптическим спектрам. [c.252]

Интегральные теплоты растворения существенно изменяются как по величине, так и по знаку при значительном повышении температуры (рис. 4.6). Очевидно, при повышенном давлении структура частиц в растворе претерпевает изменение. Это предопределяет изменение вклада составляющих в величину интегрального эффекта. Предсказать направление и оценить численно характер изменения активности и ОПМ энтальпии каждого компонента раствора с увеличением температуры и давления пока не представляется возможным. В связи с этим преобладает экспериментальный подход при оценке взаимосвязи энтальпии — концентрации— температуры (давления). [c.86]

ПОРЯДОК СВЯЗИ. Итак, центральная связь в 1,3-бутадиене не является ни простой, ни двойной. Но какова же она Какова степень двоесвязанности в этой простой связи Эту задачу можно решить как теоретически, так и экспериментально, и поскольку экспериментальный подход дает прямой ответ, он и будет изложен здесь. [c.501]

Липидные бислои, широко используемые в качестве моделей биомембран, в последние годы интенсивно исследуют с применением различных экспериментальных подходов [1, 2]. В част=- [c.317]

Когда известно сердцевинное положение рибосомной РНК, детальное поверхностное распределение белков, или топография белков, является следующим шагом в познании четвертичной структуры рибосомы. Разработан целый ряд экспериментальных подходов для изучения топографии белков. [c.106]

I. Аналогичный экспериментальный подход использован в [104, 105] определении величины константы в более широком температур-I интервале (25-150 С). [c.35]

Вольтамперометрическое окисление различных лигнинов на графитовом электроде впервые было описано в [53, 54]. При этом авторы отмечали, что вольтамперные кривые хорошо воспроизводятся и удобны для изменения потенциала и тока окисления. Потенциалы полуволн для лигнинов различных видов +0,25 т +0,33 В [55-56]. Столь близкие значения потенциалов свидетельствуют, по мнению авторов, об окислении одного и того же фрагмента макромолекул природного лигнина, например гваяцильного. Вместе с тем потенциал электроокисления лигнина зависит от pH электролита и практически не связан с концентрацией лигнинов, органического растворителя и скоростью развертки потенциала. Подобный экспериментальный подход был использован и для исследования окислительных превращений ароматических соединений структурного звена лигнина в сильнокислых средах [57-59]. [c.130]

Спектр действия фототропной реакции гриба очень сходен со спектром поглощения как р-каротина, так и рибофлавина. Предложите экспериментальный подход, с помощью которого можно было бы определить, какой из этих пигментов является фоторецептором. [c.402]

Общей технологической задачей является прогнозирование поведения каучуков и резиновых смесей при их переработке на заводском оборудовании и разработка оптимальных производствен- ных режимов и их количественных регламентируемых параметров. Эту задачу решают, как правило, экспериментально по данным лабораторных испытаний, где только и возможен широкий поиск оптимальных режимов и рецептур. Другой путь решения задачи состоит в использовании соответствующих математических моделей и теорий переработки эластомеров, описывающих весьма сложные реологические свойства эластомеров и различные технологические процессы и позволяющих с приемлемой точностью рассчитать основные параметры режимов по свойствам материалов конструктивным характеристикам оборудования и задаваемым условиям переработки. Существующий экспериментальный подход,, хотя и дает конкретные сведения о технологических свойствах материала, страдает ограниченностью и имеет малую прогностическую мощность. При проведении такого рода опытов получают больщое число частных зависимостей, справедливых лишь для изученных случаев и лабораторных масштабов. Обобщение этих частных зависимостей можно получить с помощью теории подобия и моделирования [50, 52]. [c.42]

Для направленного мутагенеза клонированных генов используют разные экспериментальные подходы. В одних случаях вносят изменения в специфические сайты клонированного гена, в других случайным образом изменяют короткий фрагмент клонированного гена и среди образующихся мутантных белков выбирают один, обладающий необходимой активностью. [c.159]

С помощью аналогичных экспериментальных подходов были получены трансгенные коровы, овцы, свиньи, птицы и рыбы. Есть надежда, что трансгеноз позволит улучшать генотип существующих пород домашнего скота и выводить породы животных с новыми признаками. Кроме того, возможно, таких домашних животных, как коровы, овцы и козы, удастся использовать в качестве своеобразных биологических фабрик для получения продуктов клонированных генов, секретируемых в молоко. [c.439]

Закрытые (адсорбционные) хроматографические колонки необходимо кондиционировать для стабилизации адсорбционной активности поверхности. Состояние равновесия требуется и для тонкослойной хроматографической системы. Когда течение подвижной жидкой фазы прекращается хотя бы на короткое время, возникает резкое изменение химического состояния слоя сорбента, находящегося в равновесии с окружающей газовой средой. Подвижная фаза состоит из растворителей различной летучести и полярности. Именно поэтому даже в момент нанесения пробы в ТСХ очень важно, чтобы объемная скорость потока элюента была постоянной. В ТСХ это условие необходимо выполнять более строго по сравнению с колоночной жидкостной хроматографией, где поток через кондиционированную колонку может быть приостановлен на несколько минут без существенного влияния на результаты разделения. Соответствующий экспериментальный подход описан ниже. [c.19]

Возможен прямой экспериментальный подход, при котором изучается влияние всех параметров процесса, например начальных концентраций, растворителей, температуры, давления, скорости теплообмена, перемешивания, объемной скорости и свойств катализатора. При помощи графиков и диаграмм, на которых показано влияние этих переменных, в сочетании с имеющимися уже соотношениями для физических процессов, определяющих характер данной реакции, можно сделать выбор условий работы промышленной установки. Разработка и создание лабораторного и опытного оборудования не могут здесь рассматриваться. Однако можно сделать ссылки на литературу, особенно на серию посвященных имеющимся опытным установкам статей, которые появлялись с 1947 г. в журнале Industrial and Engineering hemistry . Кроме того, в последнее время издан ряд книг, в которых затрагиваются принципиальные и практические вопросы проведения экспериментальных работ - . [c.340]

В настоящей главе были изложены лишь основные принципы методов ЯМР, ЭПР и ЯКР и приведены некоторые сарактерные примеры приложения их к исследованию структуры и релаксационных процессов в полимерах. Авторы вынуждены были ограничить себя почти конспективным изложением, потому что радиоспектроскопические методы, в отличие от рассмотренных в предыдущих главах, все еще претерпевают стадию бурного развития, и буквально каждый год выявляются новые области их лрименений и вообще новые экспериментальные подходы и принципы в рамках этих методов. [c.278]

Мы не можем даже попытаться представить этот сложный процесс в каком-либо аналитическом виде с достаточным физическим обоснованием. Дополнительным препятствием является то, что литература по основам когезии частиц явно недостаточна. Отсутствие каких-либо приемлемых экспериментальных подходов является в такой же мере обескураживающим. Могут быть проведены лишь визуальные исследования агломерации в потоках в-звесей. Это связано с тем, что контактный измерительный прибор любой конструкции, помещенный в поток, будет существенно. влиять на состояние агломератов. Это ограничение означает, что для потоков взвесей с большой концентрацией, которые представляют наибольший технический интерес, подобные исследования не могут быть Проведены. Однако иногда имеется некото- рая возможность оценить состояние агломерации в потоках взвесей по регулируемым неизокинетическим пробам [106]. [c.55]

Расчетные значения Ло, полученные по соотношению (3.29), лежат заметно (на один—два порядка) ниже экспериментальных. Подход к расчету проводимости Капицы на основе модели фонониого излучения поверхностью твердого тела [64] при-, водит к соотношению для Ло, которое может быть записано в виде [c.248]

Свободная конвекция, имеющая койцейтуальную точку опоры в знаменитом архимедовском Эврика , принадлежит к универсальным явлениям природы, поскольку ее можно охарактеризовать как всеохватывающий, всепроникающий процесс. С универсальностью явления свободной конвекции приходится считаться всем, кто имеет дело с процессами переноса в земных условиях. С самого начала исследования свободной конвекции выявилась как физическая, так и математическая нетривиаль-ность этой задачи. Осознание важности процессов свободноконвективного переноса для таких различных областей науки, как микроэлектроника, химическая технология, климатология, океанология, теплоэнергетика и др., привлекло к изучению этих процессов многочисленных исследователей. При этом, как часто бывает, развитие новой отрасли знаний оказалось сопряжено с разработкой новых математических методов и новых экспериментальных подходов. Можно утверждать, что за последние пятнадцать лет число публикаций, посвященных различным аспектам изучения свободной конвекции, росло практически экспоненциально. Вполне естественно, что уровень выполненных работ неоднороден, и исследователи, погруженные в этот информационный океан, ощущают настоятельную потребность в лоцманском руководстве . [c.5]

Одиако эти расчеты и сравиеиия сделать очень трудно, так как постулируемые пути реакций включают множество элементарных стадий. Вследствие этого многие другие экспериментальные подходы оказались более плодотворными, чем анализ /, -кривых (см. гл. 3). Но даже при использовании других методов часто трудно дать количественное описание протекающих процессов. Поэтому неудивительно, что в большинстве публикаций в области органической электрохимии ограничиваются лишь качественным и, в большей или меньшей степени, неполным обсуждением предполагаемого механизма реакции. Помия об этих оговорках, интересно тем не менее представить принципы расчетов, которые можно применить для вывода уравнения / -кривых в некоторых простых случаях, и дать общне представления о получаемых результатах. [c.57]

H-D-обмене или изменении химической структуры молекул с помощью де-риватизации. Однако несколько общих экспериментальных подходов в спектроскопии ЯМР на ядрах или ставших сейчас массовыми или почти массовыми, будут кратко описаны в следующих разделах. Это спиновая развязка, DEPT-эксперимент и два типа двумерных (2D) экспериментов. Методы DEPT и двумерной спектроскопии ЯМР приведены с целью заинтересовать читателя и побудить его к более глубокому знакомству с ними. Они дают представление о потенциале современной спектроскопии ЯМР. Однако изложение теории и экспериментальных деталей выходит за рамки данного краткого введения. [c.246]

Другой экспериментальный подход, также основанный на равновесии в цепи переноса электронов, сводится к измерению наблюдаемого потенциала переносчика, входящего в состав цепи, в зависимости от концентраций АТР, ADP и Ри Наблюдаемый потенциал Е рассчитывают, исходя из значения lg([oкн л.]/[вo тaн.] ), согласно уравнению (10-12), в котором представляет собой известный потенциал средней точки сопряженной пары (табл. 3-7), а п — число электронов, необходимое для восстановления одной молекулы переносчика р —АО со, 0,0592. [окнсл.] пР п ° [восстав.] [c.407]

Итак, были рассмотрены результаты теоретического конформационного анализа совместно с данными экспериментального исследования пространственного строения серии метиламидов N-ацетил-а-аминокислот и их N-метильных производных в различных средах. В основу интерпретации опытного материал ыли положены геометрические и энергетические характеристики ограниченного набора оптимальных конформаций монопептидов, изученных теоретически. При этом обнаружилось полное соответствие между всеми вьшодами теоретического анализа, с одной сто-роньг, и эспериментальными данными, с другой. В результате была установлена непосредственная связь между оптимальными формами рассчитанных монопептидов и соответствующими опытными данными, полученными с помощью различных физических методов теоретический и экспериментальный подходы не обнаружили противоречий в оценке тенденции смещения положений конформационного равновесия у изученных монопептидов при переходе от неполярных к полярным растворам. Тем самым было показано, что использованные в расчете потенциальные функции и параметризация адекватно отражают реальные взаимодействия атомов одного аминокислотного остатка и удовлетворительно имитируют влияние на эти ближайшие взаимодействия окружающей среды. Расчетный метод конформационного анализа выдержал, таким образом, свое первое испытание на пути к решению задачи структурной организации белков. Это, пожалуй, самый важный вывод из проведенного нами комплексного теоретического и экспериментального исследования. Он, конечно, не решал еще многих проблем, но послужил надежным обоснованием дл следующего шага - анализа конформационных возможностей монопеп-тидов всех остальных стандартных аминокислот. [c.172]

Перед тем как продолжить обсуждение количественных данных о ргруктурной организации природных олигопептидов, необходимо сказать 1есколько слов о некоторых особенностях исследований пространственного строения этих соединений, о возможностях экспериментального подхода и расчетных методов, о достоверности обсуждаемых результатов теоретического конформационного анализа. Отношение к теоретическим, расчетным данным, естественно, зависит от убежденности в том, что они если и не всегда количественно, то, во всяком случае, качественно правильно отражают наиболее характерные черты опытных фактов, явлений, закономерностей. Объективное представление о точности априорно рассчитываемых геометрических параметров молекул приобретает в данном обсуждении особый смысл, поскольку именно теоретический подход должен стать основой строгого решения необычных по своей общности, научной и практической значимости задач структурной и структурнофункциональной организацш природных пептидов и белков. [c.283]

Бензольное кольцо плоское, и его необычная устойчивость связана с перекрыванием шести р-орбиталей. Однако в разд. 2.5.13 было отмечено, что термическая рацемизация гелиценов представляет собой конформационный процесс, и поэтому естественно предположить, что бензольные кольца являются гибкими. Насколько же может искажаться бензольное кольцо, не теряя ароматического характера Наиболее успешный экспериментальный подход к решению этого вопроса связан с получением мета- и парациклофанов. Ниже будут рассмотрены [т]мета- и парациклофаны и [т,п]мета-и парациклофаны. Все три серии соединений изучались длительное время. [c.437]

В процессе обсуждения удобно опираться на частный пример. Так как читателю ближе знакома химия, рассмотрим сложный эфир в качестве субстрата и карбоксильную группу в качестве катализатора. В данном случае предстоит ответить на вопрос, как карбоксильная группа может катализировать гидролиз сложного эфира Экспериментальный подход весьма прост — необходимо наблюдать влияние карбоксильной группы на гидролиз эфира. Рассмотрим вначале наиболее простой пример простейшее карбоксил-содержаш,ее соединение, например уксусную кислоту, и простейший сложный эфир, например этилацетат. Первый эксперимент, таким образом, состоит в измерении скорости гидролиза этилацетата в воде (или в растворе, содержащем преимущественно воду), примерно при 37°С в присутствии изменяющихся концентраций уксусной кислоты. Известно, что гидролиз сложных эфиров катализируется кислотами (см. рис. 24.1.3), поэтому pH не должен изменяться. Простейшее решение заключается в использовании буфера уксусная кислота — ацетат натрия для сохранения постоянства pH и изменении концентрации -этого буфера. Еще одно преимущество использования буфера в том, что мы можем изучать эффект групп как СО2Н, так и СОг - В обоих случаях результат почти всегда одинаков ни уксусная кислота, ни ацетат-ион в заметной степени не катализируют гидролиз простого субстрата типа этилацетата. Мы не смогли обнаружить даже самой реакции, не говоря уже о механизме. [c.459]

Остановимся на анализе тех условий, которые необходимы для осуществления синтеза белка в бесклеточной системе. В современных представлениях о синтезе белка вьщающуюся роль сыграли три экспериментальных подхода, разработанные в начале 50-х годов. Во-первых, в классических исследованиях П. Замечника и сотр. при использовании меченых [c.511]

Экспериментальный подход, подобный изложенному в [197], применен в [188] для уточнения спектральных характеристик HSOJ и S20j -HOHOB и на их основе - для определения термодинамических параметров равновесия бисульфит - пиросульфит. При этом при определении коэффициентов экстинции пиросульфит- и бисульфит-ионов в области характеристического максимума поглощения при 256 нм в качестве расчетного использовано уравнение [c.54]

Молярные доли компонентов раствора определяли исходя из аналитической концентрации электролита и значений термодинамических параметров ион-молекулярных равновесий, приведенных в главе 1. Значения ионной рефракции катиона электролита в растворе (исследованию подвергались натриевые соли) и молекулярной рефракции растворителя (Rhjo) являлись справочной величиной [15, 16]. Ионная рефракция оксианиона серы рассчитывалась по уравнению (2.3). Правомочность подобного экспериментального подхода при определении величины Rg подтверждается прямо пропорциональным характером изменения молекулярной рефракции исследуемых растворов оксисоединений серы в зависимости от изменения их концентрации. что является одной из основных предпосылок теории Фаянса [13,14]. [c.82]

Технологический прогресс в любой области науки всегда стимулирует ее дальнейшее развитие. С появлением новых технологий появляется возможность ставить новые эксперименты и облегчается проведение старых. Становление молекулярной биотехнологии как науки обязано целому ряду технологических разработок многие из них ныне широко применяются как в крупных исследовательских центрах, так и небольших научных коллективах. Теперь не составляет особого труда химически синтезировать одну молекулу ДНК, определить нуклеотидную последовательность другой и амп-лифицировать с помощью полимеразной цепной реакции третью. Все это стало возможным благодаря той информации, которая была получена в ходе основополагающих исследований как самой ДНК, так и механизма ее репликации. Эти экспериментальные подходы стали неотъемлемой частью молекулярного клонирования - процедуры, позволяющей выделять из ДНК нужные фрагменты, охарак-теризовывать их и производить с ними разнообразные манипуляции. [c.80]

Однако принцип обогащения кДНК неприменим для тех белков человека, количество которых очень мало или место синтеза которых неизвестно. В этом случае могут понадобиться другие экспериментальные подходы. Интерфе-роны (ИФ) человека, включающие а-, 3- и у-интерфероны (ИФа, ИФр, ИФу), - это природные белки, каждый из которых может найти свое терапевтическое применение (табл. 10.3). При вьщелении их кДНК пришлось разработать новый подход, позволяющий преодолеть трудности, связанные с недостаточным содержани- [c.205]

Один из экспериментальных подходов к получению безмаркерных трансгенных растений включает котрансформацию растений двумя разными ДНК, одна из которых несет маркерный ген, а другая — интересующий исследователя чужеродный ген. В этом случае от 30 до 80% растений содержат оба гена, которые, однако, интегрированы в разные сайты хромосомной ДНК. После отбора трансформантов маркерный ген можно удалить из трансгенного растения с помощью обычного скрещивания. [c.386]

Разделение в сэндвич-камере с ненасыщенной атмосферой, очевидно, не подходит при использовании данных ТСХ в ВЭЖХ. В ВЭЖХ пробу вводят в колонку только после того, как стационарная и подвижная фазы придут в равновесие. Применение U-камеры фирмы amag открывает сходный экспериментальный подход. В U-камере пробу вводят в поток элюепта через специальный клапан (номер по каталогу 28710). [c.167]

Долгое время электрофизиологические методы использовались для исследования наиболее значительных процессов возбуждения деполяризации и реполяризации всей мембраны, которые возникают как сумма большого числа единичных процессов — движения многочисленных ионов через множество каналов. Два современных экспериментальных подхода позволяют подробно исследовать одиночный ионный канал. При усовершенствовании электрофизиологических методов стало возможным провести измерение одиночных каналов в легко возбудимой мембране (рис. 5.11) [4]. Например, с помощью микроэлектрода (тоньше волоса) можно изучать функционирование ацетилхолинре-гулируемого Ыа+, К+-канала нейромышечной концевой пластинки (гл. 9) регистрировать его открытия и закрытия, максимальную проводимость, определять чувствительность к фармакологическим агентам и измерять мембранные потенциалы. Описательная физиология, биофизический и биохимический подходы на молекулярном уровне стали, таким образом, тесно взаимосвязаны. [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология