Нуклеиновые кислоты поглощение

Свет и особенно его коротковолновая область оказывают большое влияние на развитие микроорганизмов. Действие лучистой энергии на микроорганизмы зависит от дозы и их физиолого-биохимического состояния. Полагают [33], что воздействие связано в первую очередь с изменением структуры ДНК. Во многих случаях спектр действия ультрафиолетовых лучей соответствует спектру поглощения их нуклеиновыми кислотами. Обнаружено, что при денатурации ДНК, облученной высокими дозами ультрафиолетового света (10-2 возникают разрывы между нуклеотидами, а также образуются поперечные сшивки между комплементарными нитями молекулы ДНК. [c.189]

Дж/моль — энергия разрыва связи С]—С1), что соответствует видимой области света. Действительно, разложение СЬ на атомы С1 может происходить под действием видимого света. Уксусный альдегид и ацетон поглощают только в ультрафиолетовой области спектра и поэтому устойчивы к действию видимого света. Заметим, что бесцветны все белки и нуклеиновые кислоты ( если вещество белковой природы окрашено, как, например, гемоглобин, то это обусловлено поглощением света не белком, а связанным с ним низкомолекулярным соединением, в данном случае гемом). Поэтому эти важнейшие биологические полимеры устойчивы к видимому свету, и фотохимические реакции с их участием начинаются [c.368]

Фосфорная кислота имеет важнейшее значение для живых организмов. Она, например, является существенной составной частью нуклеиновых кислот ДНК и РНК, участвующих в процессах передачи наследственности и функционирования клеток (разд. 15.6), а также существенной составной частью многих коферментов и других молекул, принимающих участие в биохимических реакциях, (разд. 14.4, 14.6). Полифосфорные кислоты, особенно ди- и трифосфорная кислоты, также весьма важны. Соединение АТФ (аденозинтрифосфат) обеспечивает энергией большинство эндоэнергетических (идущих с поглощением энергии, обычно эндотермических, гл. 14) реакций, протекающих в теле человека и в других живых организмах. [c.225]

Широкое распространение получили спектрофотометрические методы количественного определения веществ, имеющих характерные максимумы поглощения белков (с. 83), нуклеиновых кислот (с. 162), нуклеотидов (с. 180). [c.7]

Определению белка данным методом мешает присутствие нуклеиновых кислот и нуклеотидов. Измеряя оптическую плотность раствора при 260 нм (для учета поглощения соединений нуклеотидной природы) и 280 нм, содержание белка рассчитывают с помощью номограммы (рис. 6) экспериментально полученные величины оптической плотности при 260 и 280 нм находят в соответствующих столбцах номограммы и соединяют их прямой линией точка пересечения этой прямой со шкалой, на которой дана концентрация белка, определяет содержание белка в исследуемом растворе. [c.83]

В основе модификации спектрофотометрического метода определения суммарного содержания нуклеиновых кислот, разработанной А. С. Спириным, лежит экстракция их из биологического материала горячей хлорной кислотой с последующим определением поглощения экстрактов в ультрафиолетовой области спектра при 270 и 290 нм. Автор предложил также формулу для расчета содержания нуклеиновых кислот. [c.162]

И ближнюю инфракрасную область. Этот участок в увеличенном масштабе изображен на рис. 13-1 (вторая линия сверху). Свет, достигаю-ш,ий поверхности Земли, занимает узкий интервал от 320 до 1100 нм. Глаз человека способен воспринимать свет в еще более узком интервале 380—760 нм, включающем все цвета радуги. Максимум поглощения ароматических колец белков и нуклеиновых кислот равен соответственно 280 и 260 нм. Хотя свет с такими длинами волн в основном поглощается озонным слоем стратосферы, сквозь атмосферу проходит достаточное количество ультрафиолетовых лучей, чтобы вызвать многочисленные мутации и солнечные ожоги. [c.6]

Часто бывает необходимо исследовать изменения поглощения света белками или нуклеиновыми кислотами в зависимости от таких факторов, как pH, температура, ионное окружение и присутствие или отсут- [c.22]

УФ-поглощение 10- -10 Ароматические соединения, белки, нуклеиновые кислоты В настоящее время стандартное детектирование в КЭ, имеется во всех коммерческих приборах [c.43]

Очевидно, что исчезновение гипохромизма при переходе спираль — клубок, при денатурации, может дать количественную меру а-спиральности белка. Ввиду трудностей, с которыми сопряжены спектрофотометрические измерения в дальней ультрафиолетовой области вблизи 2000 А, этот метод в применении к белкам малоупотребителен. Напротив, он весьма прост и эффективен в случае нуклеиновых кислот при определениях степени спаривания цепей. Длинноволновые электронные полосы поглощения нуклеиновых кислот лежат вблизи 2600 А. Эти полосы, обусловливаемые лл -переходами, характеризуются дипольными моментами, лежащими в плоскостях азотистых оснований. В табл. 5.3 приведены характеристики полос поглощения в спектрах азотистых оснований 71]. [c.288]

Спирализация ДНК отчетливо проявляется в ее спектральных свойствах — в эффекте гипохромизма в области собственного поглощения азотистых оснований при 2600 А (см. стр. 288—290). Интенсивность полосы поглощения 2600 А у двуспиральной нуклеиновой кислоты значительно меньше, чем у денатурированной формы. Степени спиральности ДНК и РНК определяются по гипохромному эффекту без труда. [c.498]

N3, От, О3 С образованием первичных активных частиц е , О , N2, ОС О), ОСР). Полное поглощение атмосферой излучения с X < 290 нм и сильное поглощение света с 290 < Л < 320 нм обеспечивает молекулярную целостность белков и нуклеиновых кислот земных организмов. Темновые же экзотермические реакции образующихся при поглощении излучения активных частиц с компонентами атмосферы приводят к нагреву термо-, мезо- и стратосферных зон. [c.257]

Азотистые основания поглощают свет в ультрафиолетовой области спектра с максимумом около 260 нм. Поглощение в ультрафиолетовой области используется для количественного определения нуклеиновых кислот. [c.173]

Значение УФ-спектров нуклеиновых кислот позволяет идентифицировать и количественно анализировать отдельные производные нуклеиновых кислот после разделения и элюирования. В табл. 112 приведены максимумы поглощения и молярные коэффициенты экстинкции этих веществ. [c.438]

Сильное поглощение коротковолнового УФ-света неорганическим слоем уменьшает чувствительность обнаружения осколков нуклеиновых кислот.. Добавкой флуоресцирующего вещества к силикагелю Г или последующим опрыскиванием хроматограммы раствором флуоресцеина [98] (реактив №90в) можно несколько понизить нижнюю границу обнаружения этих соединений [73]. [c.444]

Нормальное развитие микроорганизмов, поглощение клетками парафина, активизирует действие многих ферментов н стабилизирует содержание нуклеиновых кислот. 2. Высокое содержание нуклеиновых кислот в биомассе, активизирует действие многих ферментов, стимулирует поглощение клетками парафина. 3. Нормальное развитие микроорганизмов, накопление белка, утилизация углеродного сырья, активизирует действие многих ферментов. 4. Высокое содержание нуклеииовы.ч кислот в биомассе, снижение нроизподственных потерь и себестоимости продукта. [c.290]

Рассмотрим количественный анализ смесей нуклеозидов, входящих в состав нуклеиновых кислот растворы аденозина (А), цитидина (Ц), гуанозина (Г) и тимиди-на (Т) их смесей. Предварительно получают спектры поглощения каждого из этих компонентов при различных значениях pH. Это позволяет определять положение изобестических точек (длины волн). Коэффициенты поглощения двух форм различной степени ионизации одного и того же соединения в изобестических точках равны между собой. Измерения разности поглощения при длинах волн, совпадающих с изобес-тпческими точками для форм одного из компонентов, упрощают обработку экспериментальных данных. Действительно, пусть имеется смесь из двух компонентов АН и ВН с константами ионизации p/ i и рКъ где Я] и Яг —длины волн изобестических точек для соединения ВН, т. е. e (A,i) = eB-( i) и e ( 2) =e 2). Измеряя [c.280]

Ультрафиолетовые спектры белков отличаются сильным поглощением, характеристическим для ароматических фрагментов аминокислот, входящих в их состав фенилаланин, тирозин, триптофан. Эти спектры поглощения используют для аналитического определения остатков указанных аминокислот. Резкий максимум поглощения, характерный для нуклеиновых кислот и нуклеопро-теидов, позволяет определить их содержание в отдельных клетках. [c.361]

Большинство аминокислот практически не поглощает свет в доступной для регистрации области, так что их приходится окра-тпвать нпнгидрином. Этот метод окраски будет подробно рассмотрен в приложении 2, посвященном аминокислотным анализаторам. Пептиды и белки поглощают свет в области 206—215 нм за счет пептидной связи и в широкой области спектра с максимумом вбли- и1 280 нм за счет присутствия в них ароматических аминокислот. Азотистые основания и нуклеиновые кислоты хорошо поглощают вблизи 260 нм. Поэтому не удивительно, что основной метод детектирования в хроматографии белков и нуклеиновых кислот — это регистрация поглощения света в ультрафиолетовой области спектра. Соответствующие приборы мы будем для краткости именовать УФ-детекторами. [c.82]

Имеется возможность, например, по окончании хроматографического процесса получить на дисплее или на ленте самописца в изометрической проекции трехмерную картину элюции в координатах оптической плотности, времени и длины волны. Более подробные сведения об устройстве и перспективах использования таких детекторов для целей хроматографии можно найти в обзорной статье IFell et al.— J. liromatogr., 1983, 273, p. 3—17]. При исследовании белков II нуклеиновых кислот с их простыми, лишенными индивидуальных особенностей УФ-сиектрами поглощения особой нужды в этих сложных п дорогостоящих приборах, по-впдимому, нет. [c.101]

Методы количественного определения нуклеиновых кислот основаны на определении содержания составляющих их компонентов азотистых оснований (как правило, спектрофотометрически благодаря поглощению в ультрафиолетовой области спектра) пентоз (с помощью химических реакций, позволяющих отдельно определять рибозу и дез-оксирибозу) и фосфора нуклеиновых кислот. [c.161]

Измельченную на холоде навеску ткани (100—200 мг) помещают в центрифужную пробирку с 5—10 мл охлажденного 0,2 н. раствора хлорной кислоты. Содержимое пробирки тщательно перемешивают И осадок отделяют центрифугированием на холоде (3000 g, 10 мин). Центрифугат отбрасывают и осадок повторно отмывают хлорной кислотой. Такая предварительная обработка материала необходима для удаления кислоторастворимых нуклеотидов. После удаления центрифугата к осадку добавляют 5—10 мл 0,5 и. раствора H IO4 и, закрыв пробирки пробками с воздушным холодильником, нагревают их в кипящей водяной бане в течение 30 мин. Эта процедура обеспечивает количественную экстракцию Нуклеиновых кислот из исследуемого материала и их кислотный гидролиз до растворимых фрагментов. Гидролизаты охлаждают и центрифугируют. Осадок подвергают повторной экстракции 0,5 н. H IO4. Гидролизаты объединяют и определяют поглощение на спектрофотометре при 270 и 290 нм против контрольного раствора — 0,5 н. раствора H IO4. При необходимости гидролизаты разводят тем же раствором. [c.162]

Колонку (2X15 см) заполняют густой суспензией гидроксилапатита так, как это описано на с. 102. Колонку промывают 100 мл 0,03 М фосфатного буфера. Затем в нее вносят препарат нуклеиновой кислоты из расчета 0,2 мг на 1 мл суспензии (сухие препараты растворяют в 0,03 М калий-фосфатном буфере, менее очищенные препараты предварительно освобождают от избытка ионов). Устанавливают скорость тока жидкости 0,2 мл/мин-см . Колонку промывают 50—100 мл исходного буфера и проводят элюцию в линейном градиенте концентрации фосфатного буфера 0,03—0,4 М. Общий объем элюента — 400 мл. Собирают фракции по 5—10 мл. Содержание нуклеиновых кислот определяют по поглощению при 260 нм. Порядок элюции нуклеиновых кислот с колонки гидроксилапатита при постепенном увеличении концентрации фосфатного буфера следующий РНК, однонитевая ДНК, двух-нитевая нативная ДНК. [c.172]

Если в белках максимум низкоэнергетической полосы поглощения соответствует Я. г280 нм, то для полинуклеотидов Я,тах = 260 нм (38 500 см ). При исследовании оптических свойств нуклеиновых кислот особенно важной характеристикой является гипохромный эффект. В то время как поглощение денатурированного полинуклеотида примерно равно суммарному поглощению его компонентов, при образовании двухцепочечной структуры с укладкой оснований одно над другим поглощение при 260 нм уменьшается на 34%. Это явление лежит в основе оптического метода исследования плавления полинуклеотидов (рис. 2-28). Физическая природа гипохромного эффекта кроется во взаимодействии тесно уложенных одно над другим пар оснований (стэ-кинг-взаимодействие) [38]. [c.22]

Температурная зависимость поглощения УФ-света при 260 нм (длина волны, при которой свет поглощается нуклеиновыми кислотами эффективнее всего) называется кривой плавления (рис. 2-28). В нативном состоянии нуклеиновые кислоты поглощают свет менее интенсивно, чем в денатурированном. Этот так называемый гипохромный эффект (гл. 13, разд. Б.4.Д) обусловлен стэкинг-взаимодействием между основаниями, плотно уложенными стопками в структуре нативной молекулы. Температура плавления, Т л, — это точка, при которой прирост поглощения составляет половину максимального (рис. 2-28). Чем выше ОС-содер-жание нуклеиновой кислоты, тем более устойчива она к денатурации, причем зависимость Т л от ОС-содержания почти линейна. Для раствора, содержащего 0,15 М КаС1 + 0,015 М цитрата натрия, pH 7,0, справедливо уравнение (2-15). Точное соотношение между ОС-содержани-ем ДНК и Тпл очень сильно зависит от ионного состава и pH среды [87, 88]. [c.142]

Ультрафиолетовые спектры поглощения определяются возбуждением электронных уровней атомов и молекул и обладают максимумами, положение которых характерно для определенных атомных группировок, сопряженных двойных связей и др. В белках ультрафиолетовые спектры поглощения в основном определяются ароматическими аминокислотами—-фенилаланином 260 >/а), тирозином и триптофаном 280 причем спектры поглощения могут быть даже использованы для аналитического определения этих аминокислот. Нуклеиновые кислоты и нуклеопротеиды обладают настолько резким максимумом поглощения при 260—265 м]х, что при помощи фотографирования в ультрафиолетовом микроскопе легко определить их содержание в отдельных клетках (Врумберг). Зависи-кюсть ультрафиолетовых спектров поглощения от pH, состава среды, от образования комплексов с другими соединениями позволяет исследовать изменения состояния растворенных веществ так, по смещению максимума поглощения с 280 до 260—265 м было обнаружено образование комплекса между белками и гюлисахаридами (Розенфельд). Линейные полимеры обычно не имеют интенсивных полос поглощеття в видимой и ближней ультрафиолетовой областях спектра. [c.61]

На примере систем 3,4—бензпирен — урацил, 3,4 —бензпирен— ДНК, на основании наблюдаемого изменения соотношения интенсивностей полос поглощения, соответствующих неплоским деформационным колебаниям ароматических С-Н-связей канцерогена, и появления новой полосы при 860см , сделан вывод о химическом взаимодействии в системах канцероген — нуклеиновая кислота. В ИК-спектрах препаратов нуклеиновых кислот (и-РНК, р-РНК, т-РНК), выделенных из нормальных и раковых клеток, обнаружены отличия, однако специфичность их пока не подтверждена, а воспроизводимость не достигнута. Главная причина невоспроизводимости спектроскопических данных состоит в биохимической части — невоспроизводимости препаратов ДНК и РНК для спектрального исследования. [c.95]

Под действием у-излучения в опытах in vitro происходит денатурация ДНК и РНК, разрушение вторичной структуры нуклеиновых кислот, что в ИК-спектрах выражается в ухудшении разрешения отдельных полос поглощения, изменении относительных интенсивностей, соответствующих v( =0), v,(NH2), v iNHz), 5(NH2), v( = ). Снижение интенсивностей указанных полос поглощения свидетельствует о дезаминировании азотистых оснований ДНК и РНК и насыщении двойных связей пиримидинов. [c.96]

Распространение в природе. Пурины аденин (6.4) и гуанин (6.5) встречаются у всех организмов, будучи компонентами нуклеиновых кислот и нуклеотидов. Гуанин является также одним из пуринов, участвующих в формировании и распределении окраски у животных, мочевая кислота (6.6) также чрезвычайно широко распространена, тогда как ксантин (6.7) и изогуанин (6.8) встречаются реже. Эти пурины не поглощают видимый свет, но для них характерно сильное поглощение в УФ-свете, и поэтому некоторые животные, главным образом насекомые, могут их видеть. Пурины вносят важный вклад в окрашивание животных благодаря своему участию в формировании структурной окраски, особенно белого и сереб- [c.225]

Электронные переходы полипептидных и нолинуклеотидных цепей и, тем самым, белков и нуклеиновых кислот расположены в ультрафиолетовой области спектра. Полосы поглощения пептидной связи —СО—NH— лежат в области 185—240 им, здесь же и в более коротковолновой области расположены полосы алифатических боковых цепей аминокислотных остатков. Ароматические остатки Трп, Фен, Тир имеют полосы поглощения в области 280 нм. Азотистые основания в нуклеиновых кислотах поглощают свет в области 260 нм. Таким образом, белки и нуклеиновые кислоты бесцветны, они не поглощают видимый свет. [c.140]

Денатурация нуклеиновых кислот сводится к разрушению двойной спирали (ДНК) илп двуспиральных участков (РНК). Нагревание раствора нативной ДНК вызывает разделение двойной спиралп па две цени, сворачивающиеся в статистические клубки, Нри этом значительно уменьшаются вязкость и оптическая активность, исчезает гипохромизм, т. е. возрастает интенсивность поглощения в области 260 нлг. Разделение на две цепи непосредственно доказывается центрифугированием ДНК, содержащей N, в градиенте плотности s l (ср. с. 82). Клетки Е. сой, выращенные в среде, содержащей i, переносились в среду с обычным N. При делении клеток образовывались редуплицированные двойные спирали, в которых одна цепь содержала N, другая — N. До денатурации наблюдался один пик плотности 1,717 г/см отвечающий двойным спиралям N — N. После денатурации появляются два пика — 1,740 и 1,724 г/см , отвечающие одноиптчатым клубкам соответственно с и., с 4, Плотность повышается, так как клубки более компактны, чем спираль. М. м. ДНК уменьшается при денатурации вдвое. Образование клубков наблюдается в электронном микроскопе. [c.233]

Замечание. Приведенные в таблице значения, а также формулы для расчета были получены путем измерения поглощения кристаллической дрожжевой енолазы (при концентрации 1 мг/мл 260 = 0,512, 280 = 0,894) и очищенной дрожжевой нуклеиновой кислоты (при 1 мг/мл 260 = 22,1, A2S0 = 10,8). Методика дает хорошие результаты в случае смесей белков и нуклеиновых кислот, имеющих указанные величины поглощения. [c.465]

Выделение и идентификацию компонентов нуклеиновых кислот производят с помощью физико-химических методов. Очень важную роль в разделении сложных смесей играют хроматографические методы ( см. 15.1). Пиримидииовые и пуриновые основания, обладающие заметным поглощением около 260 нм, обычно идентифицируют с помощью УФ-спектроскопии (см. 15.3.1). Поскольку нуклеотиды имеют кислотный характер и способны находиться в ионизированном сосюя НИИ, то для идентификации их используют также электрофорез (см. 15.1). [c.444]

Фотохимическая реакция в каждом данном биологическом соединении проходит под воздействием ультрафиолетовых лучей определенной длины волны. Так, ультрафиолетовые лучи с длиной волны 275. .. 280 нм поглощаются преимущественно белками ультрафиолетовые лучи области 250. .. 260 нм - нуклеиновыми кислотами и нуклеопротеидами лучи с длиной волны 297 нм поглощаются 7-8-дегидрохолестерином (провитамином з) и т.п. Под влиянием поглощенной энергии ультрафиолетовых лучей в организме животных образуются биологически активные продукты - ацетилхолин, гистамин, гистаминоподобные вещества. Кроме того, ультрафиолетовые лучи способствуют денатурации белка и нуклео-протеидов, т.е. изменяют физико-химичес-кое состояние протоплазмы клеток. [c.731]

Спехтрофотомгтричесхие методы применимы в тех случаях, когда детектируемые вещества обладают характерным спектром поглощения в видимой или ультрафиолетовой области. В табл. 7.2 приведшы характерные максимумы поглощения для компонентов нуклеиновых кислот (максимальные поглощения для компонентов ДНК и РНК близки), для аминокислот, поглощающих в Сидней УФ-области спектра, и некоторых упоминавшихся в тексте низкомолекулярных соединений. Приведенные значения молярных экстинкций для аминокислот и нуклеотидов дают представление о порядке величин молярных экстинкций биополимеров, поскольку эти значения варьируют в составе биополимеров в не очень широких пределах. При применении спектрофотом ического метода Дйи детекции биополимеров по ходу фракционирования следует иметь в виду, что в используемых водных растворах практически всегда присутствуют различные низкомолекулярные соединения, в первую очередь вспомогательные электролиты, вводимые для создания н жных значений pH и ионной силы. Эти соединения должны быть прозрачны в области поглощения, используемой для деггасции выделяемых биополимеров, тем более что концентрация вспомогательных веществ нередко на несколько порядков превышает концентрацию биополимеров. [c.248]

Принимают, что ближе всего природным продуктам соответствуют высоко-вязкне растворы нуклеиновых кнслот Хорошие препараты не должны содержать протеинов, полисахаридов, липидов и неорганических солей. Чистые нуклеиновые кислоты содержат около 9,2% фосфора и имеют максимум поглощения в УФ-области в интервале 257—261 M i при pH 7. [c.439]

Показано [145—150], что, кроме перечисленных химических изменений, при облучении происходит дезаминирование, выделение неорганического фосфата и свободных пуриновых оснований, увеличение азота аминогрупп по Ван-Сляйку, увеличение титруемой кислотности и уменьшение поглощения в ультрафиолетовом свете при 260 личк. При облучении свободных оснований [146] отмечены многие из этих явлении и обнар5"жено еще более резкое уменьщение поглощения в ультрафиолетовом свете. Ясно, что многие из этих изменений влияют на физические свойства дезоксирибонуклеиновой кислоты и особенно на структурную вязкость. Очень слабое дезаминирование, даже без разрывов цепочки кислоты, уже может быть, например, достаточным, чтобы вызвать генную мутацию. Биологические эффекты изменений нуклеиновых кислот при действии излучения не следует объяснять исключительно разрывами цепочек, образованием мостиков или другими коренными изменениями структуры полимера. [c.258]

Рыси на Т. Н., Либинзон Р. Е., Влияние у-излучений на спектры поглощения пиримидиновых и пуриновых оснований и нуклеиновых кислот. Биофизика, 3, № 4, 487—493 (1958) Труды I Всесоюзного совещания по радиационной химии, 1956, стр. 193—198. [c.279]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология