Дипольный момент спирали

Возникновение переменного электрического дипольного момента в молекуле цег(В) под влиянием переменного магнитного поля может быть качественно объяснено на основе спиральной модели молекулы, которая наиболее удобна для описания оптической активности. Такая модель подсказана экспериментами по распространению линейно поляризованного излучения в микроволновом диапазоне (А, 3 см) на отрезках левых и правых спиралей из медной проволоки диаметром 6...7 мм и длиной 10 мм. В этих экспериментах доказано вращение плоскости поляризации совокупностями произвольно ориентированных спиралей одного типа. [c.175]

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]

Общий метод усреднения размеров и дипольных моментов макромолекул в растворе, учитывающих корреляцию между конформациями мономерных единиц, применен к изотактическим винильным полимерам, кристаллизующимся в виде спирали 3i. Сопоставление теории с экспериментом показывает, что молекулы полистирола в растворе состоят из отрезков правых и левых спиралей, содержащих в среднем 4 мономерные единицы. [c.507]

Поместим спираль в начало координат на рис. 13 и 14, причем L направлен вдоль оси х и, таким образом, параллелен взаимно не уничтожающимся электрическим полям (рис. 6 и 10). Если принять гипотезу однородного проводника и ориентацию связей, соответствующую точно одному витку спирали, то общий наведенный электрический дипольный момент т будет направлен параллельно L и связан с эффективным вертикальным перемещением заряда х л [c.234]

Молекула образует 21-спираль, причем дипольный момент С—Р-связи направлен параллельно оси цени [475, 476]. [c.116]

Первая полоса, которой обычно пользуются при изучении нуклеиновых кислот, обладает большим дихроизмом. Поглощается главным образом свет, поляризованный перпендикулярно оси макромолекул. Это означает, что дипольный момент перехода ориентирован перпендикулярно оси спирали, т. е. лежит в плоскости гетероциклических оснований. Потому и компонент световых колебаний, поляризованный перпендикулярно оси спиралей, будет сильно поглощаться. В случае полинуклеотидов свет поглощается сопряженными электронами гетероциклических ядер. [c.213]

Это движение электронов приводит к изменению электрического дипольного момента молекулы компоненты изменяющегося дипольного момента, перпендикулярные к оси спирали, изменяют знак и величину всякий раз, когда электроны совершают один оборот по спирали, тогда как компонента дипольного момента, параллельная оси спирали, монотонно возрастает или убывает, так как электроны двигаются вдоль спирали в данном направлении. Вследствие этого движение электронов вдоль спирали приводит к появлению электрического дипольного момента, среднее направление которого параллельно оси спирали. Таким путем изменение магнитного поля световой волны со временем вносит вклад в наведенный дипольный момент. молекулы, и направление этого момента параллельно направлению изменяющегося магнитного поля. Поэтому такие молекулы должны подчиняться уравнению (Ж-1). Далее очевидно, что если спираль правая, то постоянная р в (Ж-1) должна быть положительной, а если спираль левая, Р должно быть отрицательным. Таким образом, спирали, являющиеся зеркальными изображениями одна другой, приводят к р с противоположными знаками. [c.469]

Происхождение и влияние магнитного дипольного момента, наведенного изменяющимся электрическим полем. Предположим сначала, что оси молекулярных спиралей, описанных выше, параллельны электрическому полю световой волны (т. е. с ориентацией, изображенной на рис. 141,6). Изменяющееся электрическое поле светового пучка заставляет электроны двигаться вдоль спирали вследствие силы, действующей на электроны со стороны электрического поля. Появляющееся вследствие этого спиральное движение электронов приводит к возникновению магнитного поля, аналогичного обусловленному током, текущим через соленоид. Поскольку магнитное поле вокруг соленоида такое же, как вокруг магнита, мы видим, что при [c.470]

ЭТИХ обстоятельствах в молекуле должен наводиться магнитный дипольный момент. Этот магнитный диполь параллелен электрическому полю световой волны. Чем быстрее изменяется электрическое поле, тем больше магнитный момент. Таким образом, мы получаем уравнение (Ж-2), где у — положительно, если спираль правая, и отрицательно в случае левой спирали. [c.471]

Предполагают, что 71 д-спираль может находиться в равновесии с другой структурой — так называемой анти-Рз-спиралью. В анти-Рз-спирали нет внутренней полости, и поэтому она не может вмещать ионы металлов. Так как анти-Рз-спираль имеет меньший дипольный момент, чем п -спираль, то равновесие между этими формами может смещаться в ту или другую сторону под влиянием внешнего электрического поля [c.108]

Впоследствии появились модели, основанные иа детальном изучении конформационных особенностей аламетицина. В частиости, было установлено (рис. 326), что в кристалле аламетицин принимает в основном а-спиральиую конформацию с изломом в районе остатка Рго-14 и несколько разупорядоченной С-концевой частью (Р. Фокс). На этом основании была предложена модель, согласно, которой аламетицин образует в мембране агрегаты с утопленной гидрофобной а-спиральной частью и выступающей гидрофильной С-концевой частью. Агрегат, ввиду однонаправленности карбонильных групп в а-спирали, имеет высокий дипольный момент и смещается при включении электрического поля, дотягиваясь до противоположной стороны мембраны, в результате чего канал включается. [c.603]

Ряд работ посвящен исследованию физических свойств поливинилалкиловых эфиров и их сополимеров Установлено, что дипольные моменты fx, отнесенные к единице цепи для изотактического и атактического поливинилизобутилового эфира, оо1ответ1сгвен1но равны 1,16 0,03 D и 1,07 0,03 D при 25° С и 1,21 0,03 D и 1,11 0,03 D при 50° С Изучены диэлектрические свойства поливинилбутилового эфира Из рентгенографических исследований найдено, что наиболее стабильной структурой кристаллических изотактических поливинилалкиловых эфиров с линейными алкилами является тройная спираль [c.580]

В то же время содержание книги показывает, что конформационная статистика обычных макромолекул и теория лереходов спираль — клубок в молекулах биополимеров находятся в настоящее время на разных стадиях своего развития. Природа гибкости макромолекул качественно может быть понята без использования представления о макромолекуле как о линейной кооперативной системе. Поэтому развитию. современной конформационной статистики обычных макромолекул, изложенной в книге, предшествовало качественное объяснен е гибкости полимерных цепей, основывающееся на существовании внутреннего вращения звеньев в макромолекуле. Статистическая физика линейных кооперативных систем понадобилась лишь для решения следующей очередной задачи теории, а именно для перевода представлений о гибкости макромолекул на количественный язык. Эта задача включала в себя, с одной стороны, установление связи между параметрами, характеризующими гибкость цепей, и их наблюдаемыми свойствами (размеры, дипольные моменты, термомеханические кривые и т. д.), а с другой — прямое вычисление параметров гибкости на основе имеющихся у нас сведений о потенциалах взаимодействия валентно не связанных атомов и атомных групп. Обе этих задачи в основ- [c.384]

Физическая причина гинохромного эффекта заключается в следующем (Тиноко). Интенсивность поглощения зависит, как известно, от динольного момента перехода. Когда полипептид или белок не имеет вторичной структуры, то дипольные моменты перехода, ориентация которых жестко связана с пространственной ориентацией самих пептидных групп, никак не коррелированы. Поэтому их взаимодействие компенсируется. Когда полипептидная цепь образует а-спираль Полинга—Кори (или Р-структуру), то дипольные моменты перехода оказываются ориентированными [c.64]

Закручивание силоксановой молекулы в спираль объясняется [461, 463] склонностью слабых диполей 51 — О к внутримолекулярной компенсации в результате того, что каждому диполю 51 — О соответствует диполь с другой ориентацией О — 51. Внутримолекулярная компенсация индивидуальных диполей подтверждается незначительным изменением дипольного момента с увеличением молекулярного веса полидиорганилсилоксанов (см. табл.З). [c.49]

Если V оказывается равным р (см. прилол<ение Д), то плоскость колебания магнитного дипольного момента поворачивается по часовой стрелке на угол <р по отношению к плоскости колебания магнитного поля падающего света, который претерпевает, естественно, те же самые изменения, что и в случае взаимодействия с электрическим дипольным моментом, так ч.то прошедший свет оказывается линейно-поляризованным с плоскостью колебаний, повернутой по часовой стрелке на угол ф. В случае молекулы, образующей левую спираль, рассмотрение должно быть таким [c.323]

При плавлении или осаждении из растворов он образует кристаллическую форму типа а (иногда называют форма И), имеющую планарную цыс-конформацию (спираль 21) расположение звеньев транс — гош, — тоанс — гош (ТГТГ ). Результирующий дипольный момент связей С—Р направлен параллельно оси основной цепи макромолекулы [150]. Если образец, например, в виде пленки, вытянуть, его кристаллическая структура переходит в р-форму (форма I), молекулярная конформация которой представляет собой плоский зигзаг (рис. 66), все звенья находятся в гране-положении, а дипольные моменты связей С—Р ориентированы перпендикулярно оси цепи. [c.117]

Допуская независимость молекулярных агрегатов в анизотропных растворах, рассчитали их дипольные моменты, которые оказались в 730 раз выше дипольного момента изолированной молекулы ПБГ. Таким образом, Иизука развивает известную теорию роев (см., например, [59]), которые в электрическом поле трансформируются в стержневидные домены диаметром до 10 мкм и длиной 25 мкм [48]. Рои существуют в анизотропных растворах ПБГ практически во всех растворителях. Однако укладка единичных а-спиралей в рое может быть различной. Так, индифферентность к воздействию полей жидкокристаллических растворов ПБГ в бензоле объясняют антипараллельным расположением молекул ПБГ в рое, вследствие чего их дипольные моменты взаимно уничтожаются [56]. В хлороформе же, дихлорэтане, дибромметане, дихлорметане и др. преобладает ассоциация по принципу голова к хвосту , что приводит к суммированию дипольных моментов отдельных молекул. При укладке голова к хвосту наведенные магнитные моменты роя усиливаются электростатическим диполь-дипольным взаимодействием нескольких зоев, что облегчает их ориентацию в магнитном поле [57]. [c.136]

Найдем среднее значение, учитывая беспорядочность ориентации спиралей. Если ось спирали составляет угол е с Я, то площадь а в уравнении (Ж-16) становится равной лг созе. Компоненту наведенного дипольного момента вдоль оси спирали также следует умножить на ose для получения [c.476]

Оценка у. Рассмотрим теперь магнитный дипольный момент, наведенный в спирали изменяющимся электрическим полем. Сначала мы предположим, что спирали ориентированы так, что и. оси параллельны электрическому полю Е (напомним, что р при такой ориентации обращается в нуль). На электроны в спиралях действз ет сила еЕ. Компонента этой силы вдоль путей электронов равна е з/+ s поэтому уравнение движения электронов будет [c.477]

В заключение можно сказать, что различия в дипольных моментах обычно невелики и в настоящее время могут являться только качественной мерой микротактичности. Если подтвердится постулат о наличии спиральных сегментов в растворенных макромолекулах, то подобные измерения могут оказаться также полезными для дальнейших исследований зависимости содержания спиральных структур от природы растворителя и температуры. Поскольку известно, что переходы спираль — клубок полностью обратимы, то определение микротактичности путем измерения содержания спиральных структур позволило бы избежать всех недостатков измерений в твердой фазе. В связи с этим интересно заметить, что гипотеза о присутствии спиральных конформаций в растворенных макромолекулах была также использована для интерпретации получаемых инфракрасных спектров [63, 95, 96]. Кроме того, исследования оптического вращения полн-(5)-3-метилпентена-1 и поли-(5)-4-метил-гексена-1, проведенные Пино, Лоренци, Лардиччи и Кьярделли [97], однозначно указывают на присутствие в растворах этого полимера значительного количества спиральных структур. [c.28]

Предполагают, что дипольный механизм регуляции лежит в основе потенциалозависимости проводимости БЛМ, модифицированных грамицидином А. Согласно предположению Д. Урри, существует равновесие между проводящей и непроводящей конформациями молекулы грамицидина, причем проводящая т1 ,в Спираль имеет больший дипольный момент (см. 3 гл. XX). Различие дипольных моментов для двух конформаций, создаваемое одним витком спирали (шаг спирали 0,45 нм), составляет 15 10 ед. СГСЭ см, или 15D (1D = 10 Кл м). Различие дипольных моментов для трансмембранной структуры длиной 3 нм, способной образовать ионный канал, составит 100 10 ед. СГСЭ см, или 100D. Разность энергии диполей, соответствующих двум конформациям, во внешнем электрическом поле рассчитывают по формуле (см. рис. ХХШ.19) [c.189]

Как понятно, в киральном смектике из-за его только что описанной спиральной структуры происходит компенсация сегнетоэлектрического момента отдельных слоев и непосредственно в электрическом моменте массивного смектического образца его сегнетоэлектрические свойства не проявляются. Понятно также, что в соответствии со сказанным электрическая энергия взаимодействия дипольных моментов в киральном смектике меньше, чем в гипотетической смектической структуре с параллельными дипольными моментами всех слоев. Однако существует возможность обнаружить сегнето-электрический момент кирального смектика, если каким-либо образом раскрутить описанную спираль. Наиболее естественно попытаться сделать это, наложив на кираль-ный смектик электрическое поле, перпендикулярное оптической оси. Эксперимент показывает, что таким образом действительно можно раскрутить молекулярную спираль. Более того, что имеет непосредственное отношение к теме нашего рассказа, наложение поля резко изменяет оптические свойства кирального смектика. Это [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология