Складчато-фибриллярная модель

Для структуры вискозных волокон, так же, как и для исходной целлюлозы, характерны два структурных уровня фибриллярный и морфологический. Фибриллы являются элементарными структурными единицами, из которых состоят волокна. Модель фибриллы изображена на рис. 7.40. В ней наблюдается чередование упорядоченных (кристаллических) и неупорядоченных (аморфных) участков. Суммарную длину одного кристаллического и одного аморфного участка обозначают как большой период Ь. Важным показателем, определяющим структурные особенности и физико-механические свойства волокна является число складчатых цепей или, напротив, число проходных цепей в фибрилле. Чем больше число последних, тем выше физико-механические характеристики материала. [c.210]

Наиболее наглядно структура полимеров в одноосно-ориентированном состоянии представляется моделью Петерлина [8], схематически изображенной на рис. 3.15. Основные особенности этой модели состоят в четком разделении структуры на микрофибриллы (на рисунке разделены пунктирной линией) диаметром 100—200 А чередовании в продольном направлении кристаллических блоков, в которых цепи сохраняют складчатые конформации, разделенных менее упорядоченными аморфными прослойками (больших периодов) наличии большого числа внутри- и значительно меньшего числа межфибриллярных проходных цепей. Микрофибриллы объединяются в более крупные фибриллярные элементы, создающие наблюдаемую структуру ориентированного материала. [c.94]

Складчато-слоистая структура с антипараллельными цепями характерна для таких фибриллярных белков, как фиброин щелка. На рентгенограммах этого белка четко обнаруживаются рефлексы, отвечающие периодам 6,97 и 9,4 А, что соответствует периоду идентичности вдоль полипептидной цепи и расстоянию между чередующимися эквивалентными цепями (9,5 А, согласно молекулярной модели). [c.100]

Результаты, полученные при использовании других методов исследования пространственного строения, также неизменно подтверждали правильность а-спирали. Новые данные по инфракрасному дихроизму полипептидов А. Эллиотта, У. Прайса и Р. Фразера полностью согласовывались с моделью пептидной цепи, в которой водородные связи N—Н...О=С ориентированы приблизительно параллельно оси [79—81]. Способность фибриллярных белков группы к.т.е. вдвое увеличивать свою длину хорошо отвечала 122%-й растяжимости а-спирали при ее переходе к -структуре складчатого листа [82]. [c.25]

В первых моделях пространственного строения белковых молекул водородная связь служила главным стабилизирующим фактором. Молекулы фибриллярных белков представлялись слоистыми структурами, а молекулы глобулярных белков - пакетом слоистых структур, состоящих или из плоских пептидных цепей, скрепленных водородными связями, или из свернутых, регулярных цепей, также стабилизированных внутренними водородными связями. Отклонение от регулярности, повороты цепей и нарушение оптимальных условий образования внутримолекулярных водородных связей допускались лишь в местах аминокислотной последовательности, где находятся остатки пролина. Среди тех, кто считал водородную связь не только главной, но и единственной упаковочной силой, был М. Хаггинс [10, 11]. Все предложенные им структуры полипептидов были полностью насыщены водородными связями. Этот же принцип был положен в основу конструирования пептидных моделей Л. Брэггом, Дж. Кендрью и М. Перутцем [12], а также а-спирали и -структуры складчатых листов Л. Полингом и Р. Кори [1,2]. [c.233]

Рис. 1.1 . Складчато-фибриллярная модель структуры аморфного полимера Аржакова — Бакеева — Кабанова [74]

Попытки сохранить преимущества гипотезы бахромчатых мицелл и объяснить одновременно возможность образования фибриллярных элементов, привели к модели бахромчатых фибрилл, которая отличается от разобранной выше модели бахромчатых мицелл лишь степенью асимметрии упорядоченных областей, как это видно из рис. 11.2. В обеих моделях аморфные области образуются проходными цепями макромолекул, участвующими в построении различных упорядоченных участков. Из модели, изображенной на рис. 11.2, следует, что при наложении силового поля разрушение полимера будет протекать преимущественно по межфибрил-.лярным участ1<ам. Модель Хёрла является примером формального конструирования структуры волокон, исходя из такого сочетания макромолекул, которое отвечало бы свойствам волокон и результатам структурного исследования, проведенного при помощи имеющихся в настоящее время методов. Появление новых фактов приводит к той или иной корректировке существующих моделей. После появления работ Келлера и других исследователей, показавших, что многие полимеры при кристаллизации дают ламелярные образования со складчатыми цепями, модель бахромчатых мицелл была модифицирована таким образом, чтобы она соответствовала новым представлениям о строении кристаллитов полимера. Эта модифицированная модель схематически изображена на рис. 11.3. [c.249]

На рис. 1.4 представлена схема фибриллярного строения целлюлозы по Гессу [20], которая отражает, хотя и далеко не полно, рассмотренные выше структурные особенности. В схеме не учтены складчатость цепей, проходящие цепи, а также статистический характер размеров всех структурных элементов. Тем не менее, представленная модель послужила основой для построения других моделей и отражает основные представления о структуре целлюлозы фибриллярность строения, чередование кристаллических и аморфных участков, анизотропное строение, взаимодействие фибрилл. [c.23]

Однако эта модель не в состоянии объяснить природу фибриллярных агрегатов, наблюдаемых с помощью электронного микроскопа в аморфных полимерах. Это хорошо объясняется моделью складчатой фибриллы, положенной в основу теории Аржакова, Бакеева, Кабанова . Согласно этой теории, в отличие от пачечной, фибрилла состоит из упорядоченных доменов, образованных складыванием молекул (рис. 11). В междоменных областях располагаются проходные цепи, связывающие отдельные домены, концы цепей, иногда целые макромолекулы. Число проходных молекул значительно меньше числа складок и соизмеримо с количеством полимерных цепей. Домены различных фибрилл могут связываться между собой отдельными проходными молекулами. Все проходные молекулы, согласно этой теории, сохраняют свою индивидуальность. Путем примыкания отдельных фибрилл друг к другу могут образовываться более крупные надмолекулярные структуры. [c.35]

Впервые супервторичные структуры были постулированы в 1952 г. Криком [215] и в 1953 г. Полингом и Кори [216] при интерпретации тонких различий в рентгенограммах а-кератина и а-спиралей синтетических гомополипептидов. Ф. Крик описал структуру а-кератина с двумя и тремя нитями в жгуте, объяснив выгодность скручивания единичных спиралей образованием дополнительных взаимодействий между боковыми цепями. Л. Полинг и П. Кори предложили для а-кератина модель жгута из семи а-спиральных нитей. Позднее были предположены супервторичные структуры и они действительно были обнаружены на линейных участках тропомиозина, легкой цепи меромиозина, коллагена и т.д., т.е. фактически у всех фибриллярных белков. Наличие сложных образований из а-спиралей, -складчатых листов, других регулярных форм и их различных комбинаций является, таким образом, характерной чертой пространственной организации фибриллярных белков, точнее, регулярных компонентов этих белков. [c.303]