Вытянутая конформация

При П .10 молекулы начинают вести себя как свободное сочленение двух более коротких цепей, которые более подвижны, чем молекула в целом. Тенденция структуры ослабевает, так как доля вытянутых конформаций уменьшается. [c.161]

Пусть одна из г - 1 доступных для полимерной цепи ячеек, заполнение которой i-м сегментом макромолекулы не препятствует образованию предельно вытянутой конформации цепи (т.е. палочкообразной форме ее), характеризуется энергией, которая на величину е меньше остальных г - 2 ячеек. Тогда равно- [c.105]

Рассмотрим общий случай довольно вытянутых проходных сегментов с длиной по контуру расстоянием между концами 0 и модулем упругости Ек. Каждый сегмент соединяет произвольное число Па1 аморфных областей (шириной Ьа) и Пс1 = = Па—1 кристаллических областей (шириной 1 ). Сегмент I будет испытывать предельные напряжения а1з, лишь в предположении, что для него допустимы наиболее вытянутые конформации. Тогда упругое напряжение равно [c.193]

Поскольку в макромолекуле п всегда велико, для дальнейшего расчета необходимо исключить из рассмотрения очень вытянутые конформации, вероятность которых мала. Для относительно свернутых конформаций S < . Следовательно, + 5 и n — s боль- [c.138]

Теперь используем то обстоятельство, что в макромолекуле значение п всегда велико. Для дальнейшего расчета вводится следующее ограничение. Не рассматриваются очень вытянутые конформации, вероятность которых мала. Для относительно свернутых конформаций- s< n. Следовательно, n + s и п—s — большие числа. Тогда согласно Стирлингу, можно заменить факториалы приближенными выражениями вида [c.99]

Помимо полностью вытянутой конформации возможны также две скошенные (гош-) конформации, которые почти так же устойчивы, как и анты-конформация, и для которых стерические затруднения возникают лишь в том случае, если группы А и В очень велики. В одной из этих двух конформаций группа В лежит справа от А, если смотреть вдоль [c.74]

Как внутренняя структура белков, так и их размеры и форма могут сильно различаться. Некоторое представление об имеющихся здесь возможностях дает рис. 2-12, на котором показано несколько способов укладки полипептидной цепи из 300 аминокислотных остатков. В полностью вытянутой конформации цепь растягивается до 100 нм. Если ее сложить 13 раз, то образовавшийся складчатый слой будет иметь форму квадрата со стороной 7 нм и толщиной около 0,5 нм. Из той же полипептидной цепи можно получить тонкий а-спиральный стержень длиной 45 нм и толщиной 1,1 нм. Вместе с двумя другими такими же цепями (при наличии соответствующего аминокислотного состава) эта [c.102]

В крахмале и гликогене цепь тоже образована остатками глюкозы, но на этот раз используется а-1,4-связь. Вытянутая конформация уже невозможна, и цепи скручиваются в спираль. Из спиральных структур, образуемых биополимерами, одной из первых (в 1943 г.) [52] была открыта левая спираль амилозы, идущая вокруг молекул иода (Ь) в хорошо известном комплексе иода с крахмалом (рис. 2-17). Число остатков на виток равно 6, шаг спирали — 0,8 нм, диаметр — около 14 нм [53, 54]. [c.119]

NAD присоединяется в вытянутой конформации. Присоединение NAD к любой из четырех дегидрогеназ в этой характерной конформации можно рассматривать как отражение подобия NAD-связываю-щих доменов. Адениновый и никотинамидный циклы удалены друг [c.259]

Фрагменты ADP коферментов, таких, как АТР, FAD, NAD(P) или кофермент А, могут выполнять функцию, аналогичную функции пиримидиновой и пирофосфатной групп тиаминпирофосфата. Во всех изученных случаях (разд. 10.4) кофакторы присоединяются к своим коферментам в вытянутых конформациях, обеспечивая тем самым большое число взаимодействий с ферментами (рис. 11.4). Связывающая энергия, которая расходуется на специфические нужды других фрагментов кофермента, при этом всегда предоставляется фрагментом ADP. [c.279]

Рис. 5.2. Схематическое изображение цепи линейного полимерного у лево-дорода а - вытянутая конформация макромолекулы б - внутреннее вращение в цепи в-конформация статистического клубка

У целлюлозы в природном состоянии звенья (З-О-глюкопиранозы в макромолекулах находятся в наиболее устойчивой конформации кресла С1. В отличие от крахмала (амилозы), макромолекулы которого построены из звеньев а-В-глюкопиранозы, у целлюлозы конформация звеньев обеспечивает вытянутую конформацию цепи в соответствии со стереохимической формулой (см. схему 9.2, б). Вытянутая конфирмация цепи целлюлозы закрепляется внутримолекулярными водородными связями, а также межмолекулярным взаимодействием, как будет показано далее (см. 9.3). Жесткая конформация глюкопиранозного цикла допускает лишь некоторое варьирование в сочленении звеньев с помощью гликозидных связей и вращение групп СНгОН вокруг связи С(6)-С(5) (поворотную изомерию). Однако в некоторых случаях, например, в растворах, в ходе химических реакций, возможен переход звеньев в энергетически менее выгодную конформацию. Так, возможен переход кресла С1 в более реакционноспособную [c.232]

Возможность существования макромолекул в вытянутой конформации приводит к появлению в полимерных кристаллах выделенного направления — кристаллографической оси с, совпадающей с направлением вытянутых конформаций или, как чаще говорят, с главным, направлением полимерных цепей. Структурная анизотропия, характеризующаяся одним выделенным направлением, существует не только, когда цепи полностью вытянуты, но и тогда, когда под влиянием растягивающего напряжения или других сил клубки хотя бы частично разворачиваются и звенья макромолекул приобретают преимущественную ориентацию. Это приводит не только к механической и оптической, но и к термодинамической анизотропии (именно ее и обнаружил в свое время Джоуль в опытах с растягиванием каучуков). Специфичность свойств полимеров с ориентированными макромолекулами (к ним относятся все полимерные волокна, и природные, и синтетические) потребовало рассмотрения особого ориентированного состояния полимеров, которому в книге посвящена гл. XVI. [c.20]

Макромолекулы, в которых внутреннее вращение отсутствует или сведено к малым крутильным колебаниям, могут находиться в вытянутой конформации и в разбавленном растворе, но только, если их степень полимеризации достаточно мала, так что присущая макромолекуле гибкость не успевает заметно проявиться ввиду ограниченности ее контурной длины. При достаточно же большой степени полимеризации макромолекула такого полимера все равно свернется в растворе в статистический клубок. [c.20]

Рассмотрим еще одну конформацию макромолекулы — складчатую. Ее можно представить как вытянутую цепь с изломами. По сравнению с вытянутой конформацией она несколько проигрывает в конформационной энергии, но зато может обеспечить взаимодействие между вытянутыми участками без помощи других макромолекул. Такая конформация реализуется в кристаллическом состоянии (кристаллы со сложенными цепями, см. гл. П1) и в -структурах полипептидов и белков. [c.21]

Наиболее упорядоченные конформации — вытянутая и складчатая — являются аналогами твердого кристаллического состояния низкомолекулярных веществ. Принципиальное отличие макромолекул состоит в существовании у них выделенного направления вдоль оси вытянутой конформации. [c.22]

Проще всего это иллюстрируется на примере изотактического полимера. транс-Конформация цепочки в целом при этом оказывается невыгодной, в наиболее вытянутой конформации цепочка принимает форму спирали (рис. 1.4). Энергетически наиболее благоприятной оказывается не последовательность транс-поворотных изомеров, а более сложная повторяющаяся комбинация всех трех поворотных изомеров [иногда и вовсе без транс- ), реализуемая на протяжении нескольких соседних звеньев. [c.41]

Таким образом, тепловое движение свертывает макромолекулу в клубок. Вероятность такого состояния много больше, чем вытянутого, так как вытянутая конформация цепи может осуществляться одним способом, а свернутая — множеством способов. Клубкообразная форма макромолекул в растворе доказана прямыми опытами ( 3.6). [c.68]

Учитывая отмеченные факторы, можно сделать вывод, что в области низких температур цэфф м-карборансодержащих полиарилатов вносит несколько больший вклад в е, чем (Хэфф дифенилового эфира. Понижение максимума tgб и увеличение значения температуры р-процесса для этих полиарилатов обусловлены более плотной упаковкой полимерных цепей. Следовательно, более вытянутая конформация полимерной цепи с дифенил-м-карборановы- [c.186]

Модель Херла — Гесса (рис. VI. 17, а) предполагает, что в микрофибрилле цепи, имеющие вытянутую конформацию, проходят через области порядка и беспорядка. Особенностью этой модели является допущение большого числа проходных цепей, соединяющих кристаллиты внутри микрофибриллы, и относительно небольшого числа межфибриллярных цепей, соединяющих отдельные микрофибриллы. [c.180]

Все молекулы, находящиеся в каналах силикалита,считались жесткими и имеющими наиболее -вытянутую конформацию. [c.221]

При изучении адсорбции из растворов часто пользуются моделями поверхностного раствора, в частности, моделью мономолекулярного слоя постоянной толщршы. В лекции 7 отмечалось, что такая модель вводит чуждую термодинамике Гиббса величину — толщину адсорбционного слоя. Обычно толщина адсорбционного слоя не сохраняется постоянной вследствие различий в размерах молекул компонента 1 и 2 и изменения их ориентации с изменением заполнения поверхности адсорбента. Однако есть случаи, когда толщина адсорбционного слоя при адсорбции из бинарного раствора приблизительно сохраняется. К ним относится, например, адсорбция плоских молекул, таких как симметричные полиметилбензолы и ароматические углеводороды с конденсированными ядрами на гидроксилированной поверхности силикагеля из растворов в н-алканах (см. рис. 14.5—14.7, а также лекцию 16). Эти ароматические углеводороды ориентируются преимущественно параллельно поверхности, образуя мономолекулярный поверхностный раствор, толщина которого с ростом концентрации таких ароматических углеводородов в объемном растворе изменяется мало и остается близкой к вандерваальсовым размерам толщины бензольного ядра и молекул растворителя — н-алкана в вытянутой конформации. В этой лекции будут рассмотрены свойства такой двухмерной модели поверхностного раствора постоянной толщины. [c.268]

Ползучесть. Под ползучестью понимают развивающуюся во времени деформацию образца под воздействием постоянного напряжения в различных схемах нагружения, например в условиях растяжения, сдвига или сжатия. Полная деформация нагруженного полимерного образца в любой момент времени суммируется из упругой, высокоэластической и необрау1мой деформации. Упругая деформация возникает вследствие изменения валентных углов и длин связей. Высокоэластическая деформация развивается во времени с убывающей скоростью и стремится к достижению равновесного значения. Время установления равновесной деформации зависит от конформационного набора цепей, температурных условий опыта и приложенного напряжения. Деформация вязкого течения наблюдается главным образом в полимерах линейного строения. Здесь существенно отметить, что в условиях релаксации макромолекула стремится перейти в равновесное состояние путем превращения вытянутой конформации в свернутую конформацию, а при [c.124]

Наибольиюй жесткостью обладают полимеры, содержащие полярные группы, расположенные на расстояниях, достаточных для реализации сил взаимодействия, напрнмер полиалкнлизс-цианаты. За счет сильных взаимодействий (водородные связи) в этих полимерах реализуются лишь вытянутые конформации (типа упругая струна ), не проявляющие гибкости. Если же зти группы разделены достаточным числом метиленовых групп, то их взаимодействие ослабевает (т. е. их действие можно рассматривать уже как дальнодействие), и такие полимеры характеризуются высокой гибкостью (например, алифатические полиамиды). [c.95]

Если А и В — метильные группы (молекула бутана), стерические препятствия приводят к возникновению вращательного барьера около 25 кДж мoль ( 6 ккал-моль ). Именно по этой причине во многих биологических молекулах цепочки кз СН -групп стремятся принять полностью вытянутую конформацию. Такого рода зигзагообразную структуру углеродной цепи можно обнаружить в полиэтилене, состоящем из длинных цепочек СНг-групп. [c.74]

Полипептидные цепи могут принимать вытянутую конформацию с образованием водородных связей между участками одной и той же цепи (р-структу ра) илн находиться в одной из нескольких спиральных форм. Иногда данный белок принимает то одну, то другую конформацию. Довольно характерным примером такого рода служит а-спнральный белок с низким содержанием серы, входящий в состав волос (разд. Б.З.г). Волос можно очень сильно вытянуть — в этом случае а-спирали раскручиваются и цепь переходит в р-конформацию, причем вместо водородных связей внутри одной и той же цепи образуются водородные связи между цепями. [c.105]

Компоненты сложных липидов соединяются друг с другом самыми разными путями некоторые из них показаны на рис. 2-31 и 2-32. В роли центрального звена нередко выступает глицерин, который, в частности, посредством сложноэфирных связей может быть связан с тремя жирными кислотами, образуя триглицериды (обычные жиры, присутствующие в жировых тканях и входящие в состав растительных масел). Углеводородные цепи жирных кислот стремятся находиться в вытянутой конформации, однако присутствие двойных связей вызывает изломы и изгибы в их структуре. Фосфатиды (табл. 2-8) представляют собой производные 5л-глпцеро-3-фосфата (Ь-а-глицерофосфата) их ти- [c.148]

Какова структура активных центров Благодаря кристаллографическим исследованиям мы можем неиосредственно увидеть , как устроено все большее и большее их число. Однако рентгеноструктурный анализ обычно не позволяет получить четкого представления о конформацион-ных изменениях, обеспечиваюш их индуцированное соответствие. Кроме того, кристаллографические исследования с высоким разрешением проведены лишь для относительно небольшого числа ферментов. Поэтому для выяснения структуры активного центра энзимологи продолжают широко использовать традиционные химические методы картирования , измеряя константы связывания ингибиторов, структуру которых последовательно изменяют, и исследуя, как влияют изменения структуры субстратов на связывание и скорость реакции. Хорошим примером исследования такого рода может служить работа Мейстера (Meister) и его сотрудников, исследовавших глутаминсинтетазу из мозга овцы. Субстратами фермента являются как D- и L-глутаминовая кислоты, так и а-аминоадипиновая кислота. В то же время из десяти монометильных производных D- и L-глутаминовой кислот субстратами глутаминсинте-тазы могут служить только три. Если допустить, что субстраты связываются в полностью вытянутой конформации, то все атомы водорода, замена которых не приводит к исчезновению активности, лежат с одной стороны остова молекулы (за плоскостью рисунка на следующих двух схемах) [c.43]

Самыми выгодными конформациями аланинового трипептида являются R-R-R и R-R-B (табл. 11.20). Сближенность всех звеньев основной цепи приводит к возникновению дисперсионных взаимодействий между й и Ь , 2 и 4, 1 и 4, энергия которых составляет около —4,0 ккал/моль. Такие же дисперсионные взаимодействия характерны и для других конформаций этой группы - R-B-L, B-L-L, L-L-L, Меньшая предпочтительность последних связана с невыгодными в форме L ближними взаимодействиями. Дисперсионные взаимодействия в основной цепи имеют место и в конформациях группы полусвернутых форм (от -2,0 до -3,0 ккал/моль). Однако в отличие от предшествующей группы они осуществляются в пределах одного из дипептидных фрагментов. Полностью вытянутые конформации аланинового трипептида имеют максимальную энергию. Так, В-В-В и B-B-R проигрывают R-R-R и R-R-B 2 ккал/моль. Это происходит из-за отсутствия дополнительных стабилизирующих взаимодействий между звеньями основной цепи. Конформационная энергия здесь вкладывается практически аддитивно из энергий ближних взаимодействий. [c.199]

Третьей конформацией, которую может принять макромолекула, является максимально вытянутая конформация, отвечающая минимуму потенциальной конформационной энергии. В зависимости от конкретного химического строения полимера эта конформация может представлять собой плоский трансзигзаг (у карбоцепных полимеров с простыми С—С-связями и без массивных боковых групп), спираль (у макромолекул с массивными боковыми группами) и некоторые другие. Для реализации такой конформации необходимо наличие силы, непозволяющей макромолекуле проявить свою гибкость и свернуться в клубок. (Это может быть внешнее или внутреннее растягивающее напряжение, поток с продольным градиентом скорости или межмолекулярное взаимодействие полимерных цепей в кристалле или жидком кристалле). [c.20]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология