Область связывания

Металлы имеют кристаллические структуры, в которых атомы располагаются как плотноупакованные сферы или какими-либо сходными способами. Например, кристаллическая структура меди характеризуется плотнейшей упаковкой, которая называется кубической плотнейшей упаковкой (разд. 11.4, ч. 1) каждый атом меди находится в контакте с 12 другими атомами меди. Ни у одного из металлов атомы не имеют столько валентных электронов, чтобы образовывать локализованные двухэлектронные связи с таким большим числом соседних атомов. В качестве другого примера рассмотрим магний. Он имеет только два валентных электрона, однако также окружен 12 соседними атомами магния. Если каждый атом должен обобществлять связывающие электроны со всеми соседними атомами, то эти электроны должны быть способны перемещаться из одной области связывания в другие. [c.360]

При электронных переходах со связывающих молекулярных орбиталей на разрыхляющие, т. е. заселении разрыхляющих орбита-лей, плотность электронного облака в области связывания умень- [c.162]

Первичные результаты минимизации при использовании в качестве исходных данные по относительной частоте расщепления связей приведены в табл. 19, где показа,но влияние произвольного добавления или сокращения числа сайтов у границ области связывания а-амилазы. [c.70]

Рис. 17. Области связывания и разрыхления для

При заданном расстоянии между ядрами Я знак величины Аи определяется расстоянием л, т. е. зависит от положения электрона. Это означает, что существует некоторая область, называемая областью связывания, нахождение электрона в которой приводит к связыванию протона с атомом Н. Если электрон находится в остальной части пространства, то потенциальная энергия увеличивается и эта область называется областью разрыхления. По каждую сторону от плоскости Р область связывания ограничена сферой радиуса Я, проведенной из точки, в которой находится приближающийся протон. Иными словами, область связывания есть область пересечения двух сфер радиуса У , проведенных из точек нахождения протонов. [c.55]

Как и в отдельном атоме, в многоатомной системе состояние электрона описывается волновой функцией, которая, в частности, определяет вероятность пребывания электрона в различных областях пространства. Поскольку электрон в многоатомной системе находится в поле нескольких ядер, то соответствующие волновые функции называют молекулярными орбиталями (МО). Каждому фиксированному взаимному расположению ядер соответствует определенный набор волновых функций, задающих состояние электрона. Если при этом основная часть электронной плотности окажется сосредоточенной в области связывания, то такая орбиталь называется связы.- [c.55]

По мере сближения ядер растет величина интеграла перекрывания и тем самым уменьшается вклад в общую электронную плотность первых двух слагаемых, соответствующих исходным атомным орбиталям. В то же время последний член увеличивается. Это слагаемое имеет наибольшее значение в пространстве между ядрами, где и могут быть одновременно достаточно велики. Таким образом, происходит как бы концентрирование электронной плотности в пространстве между ядрами. В соответствии со сказанным в начале параграфа, если значительная часть электронного облака оказывается расположенной в области связывания и возникает система с энергией ниже энергии разъединенных протона и атома Н, образуется химическая связь. Поэтому молекулярная орбиталь а является связывающей. [c.57]

По мере сближения Н и № энергия изменяется, т. е. является функцией расстояния между ядрами Я, Е Я)- Если электрон находится на связывающей орбитали, то наблюдается уменьшение энергии вплоть до некоторого минимального значения. Наличие этого минимума можно объяснить так. По мере уменьшения Я усиливается перекрывание исходных атомных орбиталей и происходит концентрирование электронной плотности в пространстве между ядрами. Однако с уменьшением Я одновременно уменьшается и размер области связывания. В конечном итоге наступает такая ситуация, что с дальнейшим уменьшением расстояния в силу малой области связывания вероятность пребывания электрона в этой области начнет падать и энергия системы начнет повышаться. [c.58]

Рис. 17. Области связывания и разрыхления для частицы Н2+

По мере сближения ядер растет величина интеграла перекрывания и тем самым уменьшается вклад в общую электронную плотность первых двух слагаемых, соответствующих исходным атомным орбиталям. В то же время последний член увеличивается. Это слагаемое имеет наибольшее значение в пространстве между ядрами, где и могут быть одновременно достаточно велики. Таким образом, происходит как бы концентрирование электронной плотности в пространстве между ядрами. В соответствии со сказанным выше, если значительная часть электронного облака оказывается расположенной в области связывания и возникает система с [c.63]

Химическая связь — взаимодействие атомов, приводящее к образованию устойчивой системы в результате возникновения между ними химических сил притяжения. Связывание атомов происходит в результате обобществления их валентных электронов в области связывания (между ядрами атомов). Поэтому химическую связь называют также ковалентной. [c.156]

Электронная плотность вследствие корпускулярно-волновых свойств электронов может распределяться в области связывания следующими способами [c.156]

Метод валентных связей (ВС) допускает образование только двухцентровых двухэлектронных химических связей. Каждый из двух взаимодействующих атомов предоставляет для формирования связи одну АО, такие АО перекрываются и в области связывания появляются два электрона. При этом метод ВС постулирует два различных механизма образования связи (каждая АО показана лепестком ) [c.157]

Область разрыхления. .. 0101232 Область связывания. . 112 2 2 2 3 [c.53]

Другими ионами кальций в этой системе заменить нельзя. Ионы ртути, цинка, кадмия связываются в областях фиксации кальция и вызывают ингибирование ферментной активности этот эффект исчезает при добавлении в смесь ионов кальция. При замещении иона кальция на ион стронция сохраняется активность по отношению к гидролизу ДНК, но замещение ионом бария ведет к полной инактивации, как считают, вследствие геометрических искажений центра связывания кальция, которые передаются и на область связывания нуклеотида. Стерическое соответствие фермент — субстрат при этом утрачивается и активность резко падает. Эти примеры говорят о большом значении геометрической структуры, создаваемой и поддерживаемой ионом в системе фермент—ион—субстрат для правильного протекания ферментативной реакции. [c.364]

Все NAD-связывающие домены содержат параллельные -структуры с идентичной топологией. Домены гомологичны [91], поскольку для них характерна одна и та же сложная топология -складчатых листов (разд. 9.6). В частности, точно сохраняется расположение 3-структур в области связывания NAD, как схематично показано на рис. 7.7. Это консервативное пространственное расположение выдержало много аминокислотных замен не существует какой-либо заметной гомологии аминокислотных последовательностей двух любых из этих доменов. [c.259]

Таким образом, согласно возможным положениям электрона относительно двух протонов имеется область связывания и область ан-тисвязывания или разрыхления (рис. 21). Если электрон попадает в область связывания, то химическая связь образуется. Если же электрон попадает в область разрыхления, то химическая связь не образуется. [c.44]

Гис. 21. Области связывания и f-аэрыхления в гомоядерной двух-молекуле [c.44]

Исходя из формулы (4.169), легко показать, что эта поверхность для гомоядерной двухатомной молекулы имеет вид двухплоскостного гиперболоида. Области связывания и антисвязывания на плоскости для некоторых молекул показаны на рис. 4.23 и 4.24, из которых видно, что связывающая область концентрируется в районе между ядрами. Заряд в этом районе стремится приблизить ядра друг к другу. Электронный заряд, находящийся вне ядер, стремится удалить ядра друг от друга, и, естественно, этот район является [c.153]

Какая структура преобладает Две формы конкурируют между собой. При образовании структуры с углом 90° не затрачивается энергии промотирования, но при этом связи более слабые, так как они образуются из негибридизованных р-орбиталей. Чтобы получить линейную структуру, требуется затратить энергию промотирования, но образуются более сильные связи, поскольку в области связывания перекрывание увеличено. Конфликт разрешается тем, что. молекула принимает форму с промежуточным значением угла между связями, меньшим, чем ШО" , ио большим, чем 90°. Экспериментальная величина 104,45° согласуется с этим, а детальный количественный расчет полпого баланса всех витов энергии (г. е. точное численное решение уравнения Шредингера для НгО) приводит к точно такой же величине, В приведенном ниже примере [c.532]

Сравноипе уравнений (15.7.2) и (15.7.4) выявляет как сходство, так и различие между обеими теория.ми. Эти два выражения различны, поэтому распределение электронов также получается разным. Тем не менее оба они содержат члены, включающие А(1)В(1) и А(2)В(2), которые, как мы видели раньше, представляют собой электроны, распределенные с увеличенной амплитудой в межъядерной области. Точно так же, как в теории МО, сила связи, согласно теории валентных связей, может быть в основном объяснена эффектом наконления электронной плотности в области связывания между двумя ато.мами. [c.551]

Фокс и соавторы исследовали зависимость прочности сорбции на оксиапатите нативной и денатурированной ДНК от температуры сорбента и концентрации элюирующего фосфатного буфера. В случае фрагл1ентированной ДНК из плаценты длиной около 500 пар основании авторы регистрировали различие в прочности сорбции правельных двунитевых структур с температурой плавления 84° и несовершенных структур с неточным спариванием нитей, температура плавления которых составляла соответственно 77° и 70°. На рис. 106 результаты этого исследования представлены в виде диаграммы. Под нижней кривой лежит область связывания с оксиапа-титом как нативной, так и денатурированной ДНК. Выше верхней кривой располагается область элюции нативной ДНК. Между кривыми заключена область значений концентраций фосфатного буфера и температур, в которой на оксиапатите удерживается нативная ДНК, а денатурированная элюируется. Пунктиром я точками обозначены верхние границы атой области для случаев несовершенного спаривания нитей ДНК. Показанные на диаграмме границы областей не являются линиями истинно фазовых переходов на самом деле эти границы имеют диффузный характер. Здесь они обозначают соотношение параметров, при котором за определенное время элюируется 50% ДНК соответствующего типа. Положение границ зависит от нуклеотидного состава ДНК, последовательности нуклеотидов и партии оксиапатита — их следует рассматривать как ориентировочные. Тем не менее небезынтересно отметить различие ха- [c.237]

Этот выбор диктуется в основном стремлением сохранить нативность очищаемого белка и максимально уменьшить неспецифическую сорбцию других компонентов исходной смеси. Само аффинное связывание вещества с лигандом, как правило, от состава буфера я ид-кой фазы зависит мало. Интересами сохранения нативности и растворимости белка диктуются выбор pH, наличие соли, а иногда (например, для белков мебран) введение в буфер добавок органических растворителей или детергентов. Все это определяется известными свойствами данного белка. Неспецифическая сорбция примесей, в частности балластных белков, на матрице и спейсерах происходит за счет тех же самых сил (притяжения разноименно заряженных групп, водородных связей и гидрофобных взаимодействий), которые обусловливают и биоспецифическое снизывание вещества с лигандом. Избирательность и прочность аффинной связи обусловлены кооперативным действием различных сил в области связывания, где они дополняют друг друга. Благодаря такой кооперации имеется возможность ввести в буфер факторы, ослабляющие действие сил какого-либо типа или даже всех их одновременно, но в такой степени, что биоспецифическое аффинное взаимодействие будет ослаблено лишь частично, в то время как неспецифическую сорбцию удастся подавить практически полностью. [c.404]

Имея это в виду, мы тем не менее будем связьшать прочность химических связей с накоплением электронной плотности в области связывания между ядрами, не угочняя, обусловлена ли эта сила поджатием соответствующих орбиталей или просто изменением ядерно-элект1эониого взаимодействия вследствие накопления электронов в межьядерной области. [c.23]

Кочгалекс с антигеном образуется в результате некова-лентньп взаимод, характер к-рых может варьировать в зависимости от специфичности антитела. Сила связывания с антигеном увеличивается на неск. порядков, если молекула антитела реагирует сразу двумя (или более) областями связывания с неск. детерминантами одной молекулы антигена. [c.217]

Т.к. клеточных стенок (их содержание может достигать 75% от сухой массы этих стенок) ковалентно связаны с пептидогликанами, причем область связывания представляет собой олигомерное звено, содержап(ее аминосахара и глицерофосфат, но отличающееся по строению от повторяющихся звеньев Т.к. Как правило, ближайшим к пепти-догликану является остаток глюкозамина атом С-1 этого моносахарида связан фосфодиэфирной связью с атомом С-6 остатка мурамовой к-ты пептидогликана, а с др. стороны звена (ближайшей к Т.к.) остаток глицерофосфата фосфодиэфирной связью соединен с остатком полиола Т. к. [c.509]

Изучение характера действия а-амилаз позволяет обнаружить многие детали возможного типа связывания субстрата, а также выяснить возможные механизмы ферментативного действия [22, 23]. У фермента из поджелудочной железы свиньи область связывания субстрата имеет, по-видимому, пять подцентров, каждый из которых способен удерживать один остаток глюкозы. Расщепление цепи происходит По связи между остатками, связанными со вторым и третьим подцентра-ми (пронумерованными от восстанавливающего конца молекулы субстрата). При использовании различных 0-замещенных субстратов было найдено, что наличие оксиэтильных групп во многих частях молекулы субстрата не мешает проявлению каталитического действия фермента. Однако при использовании субстратов, содержащих оксиэтильную группу при С-2, С-3 или С-6 того остатка глюкозы, у которого происходит замещение, ферментативное действие блокируется. Лактон мальто-бионовой кислоты (4-глюкозильное производное 5-глюконолактона) является мощным ингибитором конкурентного типа. Следовательно, можно думать, что субстрат этого фермента имеет конформацию полукресла в переходном состоянии или в состоянии, близком к переходному. Френч и др. [23] высказали предположение, что фермент прочно удерживает глюкозильный остаток за счет образования водородных связей с гидроксильными группами при С-3 и С-6, а затем вызывает вращение вокруг связи С-2—С-3 путем точного захвата и смещения гидроксильной группы при С-2 [стадия а в уравнении (7-12)]. Таким образом, конфор- [c.101]

Существует несколько методов, с помощью которых можно обнаружить аминокислотные остатки, ответственные за биологическую активность белков. В первом методе белок необходимо подвергнуть частичной деградации, в особенности вблизи Л/- и С-кон-цов соответственно с помощью аминопептидаз и карбоксипептидаз. Например, удаление (с помощью карбоксипептидазы) трех остатков с С-конца рибонуклеазы не влияет на ее активность. Более глубокая деградация в этой части молекулы, однако, приводит к инактивации. По второму методу необходимо подвергнуть химической модификации боковые группы аминокислотных остатков белка. Естественно, что результаты такого рода экспериментов проще интерпретировать в том случае, когда эта модификация специфична. Например, легко идентифицировать область связывания кофермента пиридоксальфосфата в аминотрансферазе. Альд-имин, образующийся в результате конденсации кофермента с е-аминогруппой остатка лизина, восстанавливают борогидридом натрия и идентифицируют, так как он не затрагивается при гидролитическом распаде. Аналогично, ферменты, содержащие тиольные группы, такие как алкогольдегидрогеназа, 3-фосфоглицераль-дегиддегидрогеназа и папаин, обычно ингибируют реакцией с п-хлормеркурибензойной или иодуксусной кислотой. Специфичность модификации белков можно усилить, если структура реаген- [c.282]

В протеогликанах гликозаминогликаны связаны с белком Посредством гликопептидной связи, в которую в большинстве случаев вовлечены моносахаридные остатки, отличные от входящих в основную полисахаридную цепь. Эти связывающие Моносахариды соединены друг с другом гликозидными связями, причем их терминальная восстанавливающая группа связана с боковой цепью остатка аминокислоты [185]. Одной из первых Ыла изучена область связывания хондроитин-4-сульфата в про- еогликане, ей была приписана структура (47). Гликопептидная язь осуществляется между восстанавливающей группой остатка и боковой цепью остатка L-серина из трех моносахарид- звеньев области связывания одним является остаток D-глюк- [c.261]

Если установлено, что молекулы данного полисахарида в растворе имеют частично или полностью упорядоченную конформацию, то следующим шагом является возможно более детальное определение их геометрии. Все имеющиеся в настоящее время подходы к решению этой проблемы основаны на сравнении с базисными конформациями, определенными рентгеноструктурным анализом в твердом состоянии. Сравнение некоторых основных особенностей конформаций молекул может быть сделано на основании анализа стехиометрии при переходе порядок — беспорядок так, можно выяснить, из скольких тяжей составлена упорядоченная коиформа-Ция молекулы. Так, изучение концентрационной зависимости указанного перехода показало, что ксантан упорядочен внутримолекулярно [19], тогда как 1-каррагинан образует упорядоченный димер [29], что и ожидалось для обоих случаев по аналогии с твердым состоянием. Для полиглюкуроната стехиометрия связывания ионов кальция, как было показано, может соответствовать только двухтяжевой укладке его молекулы [30]. Такая двухтяжевая ассоциация полисахаридных цепей в нескольких независимых областях связывания может приводить к возникновению незавершенной трехмерной сетчатой структуры, т. е. к гелеобразованию введение в Молекулу полисахарида короткоцепных сегментов, имеющих только одну область связывания, может подавить процесс образования сетчатой структуры за счет конкурентного ингибирования ассоциа-Дии цепей. Такое явление может быть использовано для получения Данных, подтверждающих двухтяжевый характер ассоциата, как о было сделано для 1-каррагинана и полигулуроната [31]. [c.295]

Для получения информации о стереохимических особенностях молекул могут быть также применены хироптические методы. Например, сильное нарушение я->-я -перехода для карбоксилатного хромофора при кооперативном связывании ионов кальция поли-гулуронатом и полигалактуронатом согласуется с существованием такой области связывания, в которой катион расположен в непосредственной близости от орбиталей, не участвующих в связывании (что действительно можно предположить по аналогии с известными конформациями цепей) [32]. Широкое применение имеет эмпирическое соотношение [33] между значением оптического вращения и значениями основных конформационных переменных полисахаридной цепи, а именно диэдральных углов ср и ij) [см. формулы (1) и (2)]. Величину, известную как связевое вращение [Л]о, определяют, вычитая из значения молекулярного вращения углеводного остатка в цепи значение молекулярного вращения соответствующего метилгликозида. Для гликозидной связи, в образовании которой участвуют вторичные гидроксигруппы [как в (1)], ее определяют по уравнению (2). [c.296]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология