Белки поглощение света

Методы определения поглощения света, основанные на измерении различий между количеством падающего света и количеством света, прошедшего через объект, а также отраженного и рассеянного им, обсуждаются в гл. III. Если при определении спектров поглощения с помощью этих методов используются узкие спектральные полосы падающего света, то полученные результаты выражают действительное поглощение данного объекта—листа, суспензии клеток или суспензии изолированных хлоропластов. Однако объяснить эти спектры, исходя из оптических свойств отдельных пигментов, чрезвычайно трудно. Особенно трудно интерпретировать спектры поглощения листьев. Проникающий в лист свет проходит через неоднородную среду. Сначала он отражается и преломляется клеточными стенками, особенно в листьях наземных растений, у которых межклетники заполнены воздухом затем он рассеивается множеством внутриклеточных частиц разной величины, обладающих разными показателями преломления. Следовательно, пути света в листе различны и длина их неизвестна. Часть света может вообще не попасть в хлоропласты, тогда как другая часть пройдет через несколько пластид или даже несколько раз через один и тот же хлоропласт. Для суспензий одноклеФочных водорослей или хлоропластов эта неопределенность длины оптического пути меньше, но и в этих случаях она довольно значительна. Известно, что резкое изменение показателя преломления приводит к рассеянию части света. Рассеяние на поверхности клеток водорослей, являющееся результатом различия в показателях преломления их стенок и воды, можно почти полностью исключить, суспендируя клетки в концентрированном растворе белка, показатель преломления которого близок к показателю преломления клеточных стенок [10]. Рассеяние внутри клеток может быть более значительным вследствие того, что рассеивающие свет частицы в этом случае меньше, а также из-за присутствия пигментов. При наличии очень мелких частиц, диаметр которых меньше длины волны света, величина рассеяния обратно пропорциональна четвертой степени длины волны (релеевское рассеяние). Это в высшей степени избирательное рассеяние особенно сильно увеличивает среднюю длину пути коротковолнового света. Для бесцветных частиц больших размеров величина рассеяния в меньшей степени зависит от длины волны. Однако показатель преломления пигментов резко меняется в области их полое поглощения (аномальная дисперсия), вследствие чего [c.39]

Метод Лоури приблизительно в 100 раз чувствительнее биуретового метода и в 10—20 раз спектрофотометрического метода измерения концентрации белка по поглощению света с длиной волны около 280 нм (ультрафиолетовая область). С помощью метода Лоури можно определить количество белка в растворе, если его содержание составляет 10—20 мкг в 1 мл, [c.20]

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]

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]

Теперь мы обратимся к краткому рассмотрению того, как описанные фотохимические изменения превраш,аются в электрический импульс, который стимулирует мозг. Существуют доказательства, что одиночный квант света может вызвать раздражение палочки сетчатки. Однако поглощение одного кванта еще не создает эффекта зрения. Для этого требуется попадание нескольких квантов (согласно разумной оценке, от двух до шести квантов) в одну и ту же палочку в течение относительно короткого временного промежутка. Но даже в этом случае процесс весьма эффективен, а энергия конечной реакции существенно превосходит энергию, поглощенную зрительным пигментом. Поглощение света инициирует цепь реакций, черпающих энергию из метаболизма. Тем самым зрительное возбуждение является результатом усиления светового сигнала, попадающего в сетчатку. Фоторецептор служит биологическим эквивалентом фотоумножителя, который преобразует кванты света в электрический сигнал с большим усилением и низким шумом (см. гл. 7). И фоторецептор, и фотоумножитель достигают большого коэффициента усиления с помощью каскада стадий усиления. Зрительные пигменты представляют собой интегральные мембранные белки, которые находятся в плазме и мембранах дисков внешнего сегмента фоторецептора. Фотоизомеризация ретиналя вызывает серию конформационных изменений в связанном с ним белке и тем самым образует или раскрывает ферментативный активный центр. Следует каскад ферментативных реакций, которые в конце концов дают нервный импульс. Электрический ответ начинается с кратковременной гиперполяризации, вызванной закрытием нескольких сотен натриевых каналов в плазматической мембране. Таким способом молекулы-посредники (мессенджеры) передают информацию от диска рецептора к мембране плазмы. Вероятным кандидатом на роль мессенджера является богатый энергией циклический фосфат цГМФ (гуанозин-3, 5 -цикломонофосфат), возможно, в сочетании с ионами Са +. Было показано, что катионная проводимость плазматических мембран палочек и колбочек прямо контролируется цГМФ. Таким образом светоиндуцированные структурные изменения диска активируют механизм преобразования, который сам генерирует потенциал, распространяющийся по плазматической мембране. В настоящее время детали механизмов преобразования и усиления продолжают исследоваться. Была предложена схема, основной упор в которой делается на центральную роль фосфодиэстеразы в процессе контроля за кон- [c.241]

Нередко электронное возбуждение одного хромофора вызывает флуоресценцию другого хромофора, расположенного поблизости. Так, например, возбуждение молекул красителя, образующих монослой, приводит к флуоресценции слоя другого красителя, находящегося от первого на расстоянии 5 нм. Возбуждение остатков тирозина в белках может вызвать флуоресценцию триптофана, а возбуждение триптофана— флуоресценцию красителя, связанного с поверхностью молекулы белка, или флуоресценцию связанного кофермента [57]. Такого рода резонансный перенос энергии характерен для тех случаев, когда спектр флуоресценции одной молекулы перекрывается со спектром поглощения другой. При этом реального испускания и поглощения света не происходит, а имеет место безызлучательный перенос энергии. Резонансный перенос энергии имеет большое биологическое значение для фотосинтеза. Поскольку молекула с е = 3-10 при воздействии прямого солнечного света поглощает около 12 квантов света в секунду, моно-молекулярный слой хлорофилла будет поглощать всего 1 % общего числа квантов, падающих на поверхность листа [63]. По этой причине молекулы хлорофилла располагаются в виде многочисленных тонких слоев внутри хлоропластов. Однако непосредственно в реакционных центрах, где идут фотохимические процессы, находится лишь небольшое число специализированных молекул хлорофилла. Остальные молекулы поглощают свет и передают энергию в реакционный центр небольшими порциями. [c.31]

Крайний случай конформационно о изменения — денатурация белков, которая может быть вызвана нагреванием или обработкой различными реагентами, например сильными кислотами и основаниями, мочевиной, гуанидингидрохлоридом и додецилсульфатом натрия. Денатурация приводит к развертыванию молекулы белка, и он переходит в более или менее разупорядоченное состояние (здесь уже почти нет ни спиралей, ни (3-слоев, ни любых других типов регулярной укладки цепи). В денатурированном состоянии амидные группы пептидной цепи образуют водородные связи с окружающими их молекулами воды таких водородных связей значительно больше, чем внутримолекулярных. Специфическая биологическая активность белка при денатурации теряется, изменяются и физические свойства, например меняется константа седиментации, вязкость и поглощение света. Легкость, с которой происходит денатурация белка, и тот факт, что денатурация в принципе обратима, свидетельствуют о том, что различия в энергии между свернутыми конформациями и открытой конформацией статистического клубка невелики. [c.105]

Фотосистема I. Первичный акцептор X, который получает электроны от Р-700 (хлорофилла а ), был идентифицирован по изменениям поглощения света. Его назвали Р-430 и считают, что он является белком, содержащим железо и серу. Донор V представляет собой медьсодержащий белок пластоцианин, который поставляет электроны для восстановления окисленного катион-радикала хлорофилла а. [c.345]

Как известно из классических работ Ж. Перрена, вес очень больших частиц механических взвесей, как, например, взвесей гумми-мастикса, может быть определен на основании скорости их оседания под влиянием силы тяжести. Сила тяжести слишком мала для аналогичного осаждения макромолекул из растворов белков. Однако этого аффекта можно добиться, заменяя силу тяжести центробежной силой. Для этой цели применяют центрифуги с 60 ООО об мин, в которых осуш,ествляются центробежные силы, превышаюш,ие в 300 ООО раз силу тяжести. Раствор белка помещают в кювету с кварцевыми окошками, которую вводят в ротор центрифуги. Осаждение белка измеряют в процессе вращения, наблюдая по изменению показателя преломления или поглощения света за градиентом концентрации белка в зависимости от расстояния от оси вращения. [c.429]

Этот тетрапиррольный цикл фигурирует в уже упомянутых кобамидных ферментах и в кобаламине, в простетических группах ряда важнейших белков и в хлорофилле. Структура хлорофилла, ответственного за поглощение света — первичный процесс фотосинтеза, показана на рис. 2,14. Хлорофилл — координационное соединение магния, атом которого занимает центральное положение в плоском порфириновом цикле. [c.98]

Важным примером делокализации и поглощения энергии является хлорофилл, который обсуждался в послесловии к гл. 20. Ароматическое кольцо, окружающее ион Mg , представляет собой протяженную делокализо-ванную систему, образуемую порфирином (см. рис. 20-19). Электронные энергетические уровни этой системы обусловливают поглощение света с одним максимумом в фиолетовой области, при 430 нм, и вторым максимумом в красной области, при 690 нм (см. рис. 20-22). При поглощении света молекулой хлорофилла ее электрон возбуждается на более высокий уровень это позволяет хлорофиллу восстанавливать ионы Ге " в ферре-доксине, белке с молекулярной массой 13000, который содержит два атома железа, координированные к сере. Последующее окисление ферредоксина служит источником энергии для протекания других реакций, которые в конце концов приводят к расщеплению воды, восстановлению диоксида углерода и, наконец, к синтезу глюкозы, С НиОв. [c.307]

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]

Разностные ультрафиолетовые спектры. Поглощение света белками в области 250—300 ммк обусловлено в основном наличием в их молекулах ароматических аминокислот трех типов. К ним относятся триптофан и тирозин (последний в ионизованной форме), максимум поглощения которых лежит при 280 ммк, и фенилаланин, для которого наблюдается более слабое поглощение при 260 ммк. Более сильное поглощение белка при 270 ммк, чем при 280 ммк, свидетельствует обычно о том, что большую часть ароматических остатков в белке составляют остатки фенилаланина. [c.298]

Иногда необходимо знать абсолютные квантовые выходы (F) (стр. 169). Прямое определение F требует измерения поглощенных и испускаемых квантов во всей области частот с поправками на рассеянный свет, повторное поглощение и на эффекты преломления. Относительное число квантов, испускаемых за секунду флуоресцирующим раствором, можно определить при помощи счетчика квантов , представляющего собой комбинацию второго флуоресцирующего раствора (например, родамина В в глицерине) и фотоумножителя так как выходы флуоресценции не зависят от длины волны возбуждающего света (выше длинноволнового предела), реакция этой системы зависит от числа поглощенных квантов независимо от длины волны [14, 15]. Число падающих квантов определяется тем же счетчиком квантов после замены второго раствора поверхностью окиси магния, способность которой рассеивать свет известна, или еще лучше очищенным раствором белка, рассеивающую способность которого можно вычислить. Тогда из данных измерения поглощения света можно найти число квантов, поглощенных флуоресцирующим раствором. Отношение числа излученных квантов к числу поглощенных квантов дает величину F. Для бисульфата хинина в воде, например, принято значение 0,55 [15]. [c.158]

Интересный пример реакции восстановления альдегида встречается в сетчатке глаза, где он играет важную роль в восприятии глазом света (рис. 8.49). Родопсин, красный комплекс 11- с-ретиналя с белком опсином, при поглощении света дает гранс-ретиналь. За восстановлением этого альдегида до транс-витамина А следует изомеризация (в темноте) до И-г мс-вита-мина А и обратное окисление до 11-г ыс-ретиналя. [c.198]

Наконец, по возрастанию поглощения света в области 295 ммк, сопутствующему ионизации фенольных групп, было определено число остатков тирозина, которое оказалось равным 6, При pH 7,5 происходит изменение конформации макромолекулы, и две карбоксильные группы, скрытые до того внутри глобулы, становятся обратимо титруемыми. Всего в р-лактоглобулине найдено 53 карбоксильные группы. Таким образом, методом титрования могут быть изучены некоторые структурные особенности и переходы в белке. При рН>9,7 белок необратимо денатурирует. При низких значениях pH он диссоциирует на две субъединицы с молекулярным весом около 18 000 каждая. Результаты титрования согласуются с данными аминокислотного анализа белка, проведенного с помощью стандартных методов, с точностью до одного аминокислотного остатка. [c.115]

НЫ отвечать следующим требованиям 1) отсутствие взаимодействия с белками, 2) низкая молекулярная масса, 3) наименьшее возможное различие между рК и р/, 4) хорошая электропроводность, 5) наименьшее возможное поглощение света в области УФ-поглощения белков, 6) равномерное распределение зон р/ амфолитов, 7) максимальное количество различных значений р/. Сначала в качестве амфолитов использовались лишь вещества, химически близкие белкам, т. е. различные типы частично расщепленных белков гидролизаты гемоглобина, обессоленные препараты пептона или, что более удобно, гидролизаты казеина и лактальбумина. Эти смеси можно применять в тех случаях, когда определению не мешает их пептидная природа. Когда требуется более тонкое изменение р/ и более близкий к линейному градиент, следует применять электролиты-носители, предложен- [c.319]

При рассмотрении вышеизложенных методов становится очевидным, что каждый из них имеет те или иные недостатки. Так, измерение оптической активности еще не дает нам строгих доказательств существования а-спиралей, поглощение света при 190 ммк боковыми радикалами снижает точность ультрафиолетовой спектроскопии, при высушивании образцов для электронной микроскопии возникают различные артефакты и т. д. Все это, естественно, заставляет относиться с известной осторожностью к данным, получаемым каким-либо одним методом, и требует применения нескольких независимых приемов при изучении вторичной структуры белка или полипептида. Для ряда белков результаты, достигнутые с помощью различных методов, часто хорошо совпадают, тогда как в некоторых случаях они весьма противоречивы (табл. 4). Особенно четко это видно на примере рибонуклеазы. [c.112]

Зрительный процесс начинается с поглощения света хромофорами палочек и колбочек сетчатки глаза. Происходящие при этом молекулярные события описываются циклом Вальда — последовательностью реакций обесцвечивания и регенерации родопсина. Родопсин состоит из 11-цис-ретиналя, образующего основание Шиффа с опсином — белком с Л141000. Свет вызывает изомеризацию 11-г с-ретиналя до полностью-транс-рети- [c.33]

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]

Цветовое зрение обусловлено тремя рецепторными белками в составе колбочек, которые поглощают синий, зеленый и красный цвета. Отсутствие двух из этих белков ведет к генетическому заболеванию - дальтонизму (1-2% среди мужчин, не встречается у женщин). Хромофор в колбочках один и тот же - 11-цас-ре-тиналь, но белковое окружение, по сравнению с палочками, иное. Максимумы поглощения света зависят именно от взаимодействия хромофора с белками, в результате чего для синего света максимум равен 455 нм, для зеленого - 530 нм, а для красного -625 нм. Напомним, что в палочках родопсин имеет один максимум поглощения - 500 нм. [c.112]

Наружные сегменты палочек сетчатки позвоночных интенсивно иследовались с помощью дифракции рентгеновских лучей, электронной микроскопии и других современных методов. В результате было показано, что они содержат стопки мембранных дисков (рис. 9.7). Эти диски представляют собой структуры, состоящие пз двух слоев глобулярного белка (в основном это зрительный пигмент родопсин) и слоя липидов (главным образом фосфолипидов) между нимн. Родопсин составляет большую долю ( 85%) мембранного белка. Молекулы зрительного пигмента ориентированы в рецепторной мембране таким образом, что поглощение света, проходящего вдоль оси палочки, максимально. Была предложена модель, согласно которой молекулы зрительного пигмента могут латерально перемещаться в мембране и вращаться вокруг оси, перпендикулярной поверхности мембраны, причем любые другие перемещения исключены. По- [c.302]

Реакционный центр П. Пигмент реакционного центра П представляет собой также комплекс хлорофилла с белком, содержащий димер хлорофилла а, известный как хлорофилл ац, или Р-680. Хотя иной характер поглощения света этим пигментом указывает на то, что молекулы хлорофилла а находятся здесь в другом молекулярном окружении или по-иному ориентированы, чем в случае пигмента Р-700, процессы поглощения света и окисления, происходящие в реакционном центре П, сходны с аналогичными процессами в реакционном центре I. Здесь также энергия электронного возбуждения передается с хлорофилла антенны на хлорофилл ац, который подвергается возбуждению с последующим окислением до катион-па хикала и делокализацией неспаренного электрона. В этом случае электрон передается на первичный акцептор электрона фотосистемы И р (Х-320). Затем катион-радикал хлорофилла йц восстанавливается, получая электрон от донора Z. Таким образом, фотосистема П эффективно переносит электроны от 2 на Р (рис. 10.10). [c.341]

Было предпринято много попыток объяснить действие фитохрома и предлагались различные модели его функционирования. Ясно одно первичным событием является поглощение света, вызывающее возбуждение фитохрома, в результате чего происходит превращение Рг-формы в Ргг-форму и наоборот (рис. 5.16). Изменения конформации фитохромного белка при этом, по-видимому, невелики, однако различия в прочности связывания между фитохромом и мембранными структурами для двух форм могут быть значительными. [c.371]

В последнее время появилась возможность определять аминокислотный состав белков с помощью автоматических аминокислотных анализаторов. Когда в 1948 г. Мур и Стейн [551 в дополнение к классическим методам органической химии, а также манометрическому и бактериологическому анализу ввели ионообменную хроматографию, наступил поворотный момент в развитии химии аминокислот. В основу работы созданных сотрудниками Рокфеллеровского института современных автоматических аминокислотных анализаторов была положена ионообменная хроматография. Принцип работы этих приборов заключается в следующем. Исследуемый белок гидролизуют, затем гидролизат подвергают хроматографии на смоле типа дауэкс 50 х8 в Na-форме. Элюирование производят с помощью непрерывной подачи буферного раствора. Выходящий из колонки элюат попадает в пластмассовую ячейку особой формы, где он смешивается с раствором нингидрина. Подачу нингидрина осуществляет специальный насос, работающий синхронно с насосом, подающим буферный раствор на колонку. Затем смесь элюата с нингидрином проходит через тефлоновый капилляр, который погружен в кипящую баню. В этих условиях в растворах происходит нингидриновое окрашивание, интенсивность которого измеряется в проточной кювете спектрофотометрически. Поглощение света регистрируется самописцем. Применение сферических смол [80] позволило сократить время исследования одного образца примерно в четыре раза, а использование особых ячеек сделало вполне допустимыми для анализа очень малые количества исследуемого вещества — порядка 0,01—0,05 мкмоля [38]. Введение одноколоночной процедуры значительно упрощает метод [9, 29, 43, 60]. С помощью этой методики в одной и той же пробе можно определить кислые, нейтральные и основные аминокислоты, что не только экономит исследуемый материал, но и повышает точность и сокращает время исследования. Работая на стандартном аминокислотном анализаторе и пользуясь некоторыми модификациями известных методов, можно полностью закончить анализ одного вещества в течение 3 ч [91. [c.32]

Колбочки, являющиеся рецепторами цветового зрения, устроены значительно сложнее, чем палочки, но механизм их действия в принципе такой же. Мы уже упоминали, что колбочки и палочки содержат одинаковый хромофор. Различия в спектрах поглощения (рис. 1.3) обусловлены строением опсинов, с которыми связан ретиналь. О структуре этих белков в колбочках известно еще меньше, чем об опсине палочек. Предполагается, что они закодированы в различных генах и могут, следовательно, иметь различные аминокислотные последовательности. Это подтверждается тем фактом, что цветовая слепота (дальтонизм) имеет рецессивный наследственный характер и связана с полом. Около 1% мужчин не различают красный цвет и 2% —зеленый, тогда как у женщин дальтонизм встречается значительно реже. Все три типа колбочек имеют и морфологические отличия от палочек. Помимо того что колбочки конические по форме, они отличаются от палочек и по структуре своих дисковых мембран, которые у них представляют собой не отдельные органеллы, а просто впячивания плазматической мембраны, т. е. плазматические и дисковые мембраны образуют континуум. Эти отличия колбочек учтены в модели фоторецепции Хагинса (рис. 1.7а, справа) связь между поглощением света и закрыванием натриевых каналов здесь опять-таки осуществляет кальций, который [c.19]

Роль ретинола в процессе зрительного восприятия изучена достаточно хорошо (рис. 14.5). В организме ой окисляется в альдегид 11-гра с-ретиналь, который под действием фермента ре-тинальизомеразы превращается в 11-г ыс-ретиналь, а затем связывается с белком палочек сетчатки опсином в иминосое-динение с образованием светочувствительного пигмента родопсина. При поглощении света в результате фотоизомеризации ретинальный компонент родопсина переходит в 11-гране-ретиналь, его конформация существенно изменяется, и он отделяется от опсина. Эта реакция служит пусковым механизмом, обеспечивающим возбуждение палочек сетчатки глаза. [c.478]

Фикобилипротеины обеспечивают в клетках цианобактерий поглощение света в области 450—700 нм и с высокой эффективностью (больше 90 %) передают поглощенный свет на хлорофилл, при этом основное количество энергии передается на хлорофилл, связанный со II фотосистемой. Все цианобактерии содержат небольшие количества аллофикоцианина и его длинноволновой формы — аллофикоцианина В, а также значительные количества фикоцианина, одного из основных клеточных пигментов, содержание которого в условиях низкой освещенности может достигать 60% от общего уровня растворимых белков клетки. Некоторые цианобактерии содержат также второй основной фикобилипротеин — фикоэритрин. Способность синтезировать фикоэритрин может быть конститутивным свойством организма или индуцироваться в определенных условиях освещения. [c.268]

Фильтруюидим действием рогового слоя, а также поглощением света присутствующими в клетках кожи белками и объясняются два максимума на кривой эритемной чувствительности кожи. Действие света в области этих максимумов различно. Так, при облучении в области УФ-С намного меньше пороговая доза радиации, т.е. минимальная доза, которая вызывает покраснение кожи. Последействие при этом меньше-покраснение быстро появляется, но зато быстро исчезает. Лучи области УФ-В уже при небольшой передозировке вызывают ожог. [c.31]

Сильное светорассеяние, обусловленное матрицей, может затруднять измерения. Однако концентрация белков в иммобилизованных ферментах достаточно высокая. Следовательно, оптическая плотность растворов белков в области полос поглощения, как правило, высока. Таким образом, поглощение света эффективно конкурирует со светорассеянием. При возбуждении свет поглощается очень тонким слоем поверхности конъюгата белок — матрица, и поэтому флуоресценцию следует наблюдать с фронтальной части поверхности носителя с иммобилизованным белком. Кро.ме того, поскольку излучение имеет большую длину волны по сравнению с длиной волны при возбуждении,. флуоресценция может быть легко отделена от светорассеяния. Гейбл и др. [26] описали кювету, с помощью которой им удалось методом флуоресценции исследовать конформационные изменения иммобилизованных трипсина и химотрипсина, вызываемые мочевиной, нагреванием или присутствием специфических лигандов. Поскольку эту кювету не всегда можно применять, Барел и Рузенс [3] сконструировали очень простую цилиндрическую флуоресцентную кювету, схема которой показана на рис. 9.5. [c.253]

Электронно-микроскопические исследования позволили получить много данных о тонкой структуре хлоропластов. Изучена структурная химия большей части экстрагируемых пигментов и выяснено многое относительно их поведения in vitro в различных растворителях — о поглощении света и о его последующем испускании в виде флуоресценции. Однако способность этих пигментов к участию в фотосинтезе зависит, очевидно, от их организации внутри хлоропласта, где они связаны с веществами липоидной природы, а также с белками и коферментами. По поводу этой организации выдвигаются различные предположения, основанные на косвенных данных (некоторые из них мы обсудим ниже). In vivo интерпретация спектров поглощения и флуоресценции затруднена вследствие ряда факторов, таких, как Перекрывание спектров отдельных пигментов, сдвиги максимумов поглощения (по сравнению с их положением в спектрах экстрагированных пигментов), избирательное светорассеяние и т. д. Подобный анализ можно пытаться провести только на основании данных о структуре и поведении отдельных компонентов этой системы in vitro (как в изолированном виде, так и в сочетании с другими компонентами). [c.11]

Метод Кьельдаля относительно сложен, требует предварительного выделения белка из смеси, медленен, но при соблюдении всех предосторожностей — точен. Биуретовый метод — средней точности, быстр, может быть весьма полезным для сравнительных анализов. Безусловно, лучшим является широко используемый сейчас фотометрический метод Лоури. Интенсивность окраски, возникающей при одновременном протекании в нем биуретовой реакции и реакции Фолина, значительно большая, чем при применении одного лишь биуретового реактива. Установлено, что метод Лоури в 100 раз чувствительнее биуретовой реакции и в 10—20 раз — чем метод, основанный на измерении поглощения света при 280 ммк. [c.139]

Для быстрых предварительных и сравнительных оценок может быть полезным определение белка по поглощению ультрафиолетового света при Я = 280 ммк, обусловленному входящими в его состав ароматическими аминокислотами. Чувствительность его довольно велика — около 0,2 мг/мл. Однако в присутствии нуклеиновых кислот результаты существенно искажаются. Частично С1 орректировать эти искажения можно, определяя поглощение не только при 280 но и при 260 ммк — в области максимального поглощения света нуклеиновыми кислотами. Существуют специальные таблицы и формулы, позволяющие по этим данным оценить соотношения содержания белка и нуклеиновых кислот. Однако для точных количественных определений малоизученных белков этот метод не может быть рекомендован. [c.34]

В видимой области поглощают только хромопротеиды, т. е. белки, о содержащие в своем составе пигмент. Примерами хромопротеидов являются белки, содержащие так называемый гем — порфириповое кольцо с ПОНОМ железа. Все эти белки — красные пли ярко-оранжевые. Сюда относятся гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза и перокспдаза). В ультрафиолетовой области все белки, кроме протами-нов, имеют широкую полосу поглощения вблизи 275—278 т х. Эта полоса целиком объясняется поглощением света сопряженными ядрами тирозина, фенилаланина, триптофана. Коэффициент экстинкцпи каждого данного белка вблизи 280 Ш ,1 зависит от содержания в нем хромофорных групп, содержа- [c.61]

Хорошо известно, что в видимой области спектра поглощают свет только окрашенные белки, которые содержат в своем составе геминовую группировку. Эти белки носят название хромопротеидов, и к ним относятся миоглобин, гемоглобин, цитохромы, каталаза и пероксидаза. В ультрафиолетовой области все белки имеют широкую полосу поглощения вблизи 275—278 ммк, которая объясняется поглощением света сопряженными ядрами тирозина, триптофана и фенилаланина. Особый интерес имеет полоса поглощения в далекой ультрафиолетовой области, максимум которой расположен вблизи 190 ммк. Это полоса поглощения пептидной связи, интенсивность которого меняется в зависимости от того, в каком состоянии, спи-рализованном или аморфном, находится белок или полипептид. На рис. 22 представлена кривая поглощения полиглютамино-вой кислоты при pH 4,0 и 7,25, т. е. в состоянии 100%-й а-спирали и аморфного клубка соответственно. Хорошо видно, что экстинкция пептидных групп в спирализованном состоянии на 45% ниже экстинкции в аморфном состоянии, хотя положение максимума поглощения почти не смещается. Это явление носит название гипохромного эффекта. [c.105]

При центрифугировании под действием центробежных сил между слоем воздуха и раствором образуется граница, называС мая мениском. Вместе с тем происходит седиментация растворенных веществ, в результате чего образуется граница раздела между чистым растворителем и раствором белка, которая постепенно смещается ко дну ячейки. Поскольку всегда происходит диффузия высокомолекулярных частиц из раствора в растворитель, то граница раздела не представляет собой плоскости, а всегда несколько размыта. Естественно, что степень поглощения света при переходе от растворителя к раствору будет меняться хотя и круто, но постепенно, равно как и изменение концентрации седиментирующих молекул. Если через такую систему пропустить ультрафиолетовый свет, то это изменение концентрации может выразиться в неодинаковом почернении фотопленки по длине ячейки. В месте границы раздела будет происходить изменение степени почернения пленки от максимального для непоглощающего растворителя до минимального для поглощающего раствора (рис. 39, а). Определяя степень почернения путем микрофотомет-рирования, можно получить кривую распределения концентрации седиментирующего белка. Проведя такие измерения через определенные промежутки времени седиментации, можно получить кривую распределения концентрации вдоль радиуса ячейки. При этом обработка фотопленок, при использовании абсорбционных оптических систем, позволяет сразу получить интегральные кривые седиментации (рис. 39, б). Абсорбционные системы, снабженные кварцевой оптикой, используются чаще всего для исследования разбавленных растворов нуклеиновых кислот и их производных. [c.144]

При экспериментальном использовании метода центрифугирования необходимо учитывать следующие особенности для этого метода также существует зависимость определяемых констант седиментации и диффузии от концентрации. В связи с этим (так же как и при измерении осмотического давления) необходимо проводить измерения в наиболее удобном интервале концентраций и экстраполировать полученные результаты к нулевой концентрации. Чем лучше растворитель, тем более вытянуты молекулы и тем круче ход концентрационной зависимости поэтому не следует применять слишком хорошие растворители. Изменение концентрации, состоящее при седиментации в снижении концентрации полимера в растворе в верхней части камеры, а при диффузии — в повышении концентрации полимера в растворителе, часто может быть определено оптически (в корпусе центрифуги имеется окно). Для этого применяются методы абсорбции, рефракции или интерференции. Для определения изменения концентрации может быть использовано поглощение света, если по крайней мере в одной определенной волновой области растворенные или суспендированные частицы поглощают значительно больше света, чем растворитель. Это имеет место для растворов красителей или суспензий пигментов. Различные типы белков также имеют в ультрафиолетовой области спектра сильные полосы поглощения. Полистирол имеет одну полосу поглощения при длине волны менее 290 лщ. Таким образом, по фотометрическим кривым можно сделать вывод об изменении концентрации полимера. Метод рефракции основан на изменении показателя преломления при изменении концентрации в местах изменений концентрации образуются оптические неоднородности, почти количественно определяемые по методу шкалы Ламма. Филпот и Свенсон предложили целесообразное расположение линз, которое так фиксирует изменение показателя преломления, что на экране или фотографической пластинке возникает кривая, которая непосредственно характеризует изменение концентрации. Для полимолекулярных веществ при седиментации концентрационное распределение соответствует молекулярному распределению получающиеся кривые имеют форму, приведенную на рис. 10. Метод интерференции применим только к диффузионным измерениям. [c.156]

При решении подобных специальных задач метод поглощения света оказывается весьма полезным, а в некоторых случаях практически единственно возможным. К сожалению, метод приложим лишь к растворителям со слабым поглощением и тем полимерам, у которых есть хромоформные группы, достаточно сильно поглощающие в видимой или ультрафиолетовой частях спектра. К числу последних принадлежат важнейшие биополимеры, белки и нуклеиновые кислоты, имеющие интенсивную полосу поглощения в ультрафиолетовой области, концентрации которых надежным образом удается измерять этим методом до 0,001%. [c.379]