Cтраница 3
Как уже указывалось, во всех случаях, когда молекулы содержат ионизуемые группы, концентрация водородных ионов в растворе оказывает существенное влияние на конформационные переходы. Это обусловлено тем, что электростатическая свободная энергия, включая энергию ионизации, неодинакова для различных конформационных структур макромолекул. Так, например, ионизуемые группы белков и нуклеиновых кислот могут участвовать в образовании внутримолекулярных водородных связей. В белках существенную роль играют тирозил-карбоксилатные и тирозил-гистидиновые связи. Поэтому ионизация групп в на-тивных молекулах оказывается невозможной. В то же время в молекуле, в которой в результате конформационного перехода внутримолекулярные водородные связи оказываются разорванными, степень ионизации групп определяется значением рН, и такая молекула обладает отрицательной электростатической свободной энергией. [31]
Это уравнение справедливо при Т Эг Tg. Обычно допускается, что при Т J Tg свободный объем остается неизменным и равным vf g, что обусловлено замораживанием конформационной структуры полимерных цепей в области температур, лежащих ниже температуры стеклования, и поэтому если Т з Tg, то изменение объема происходит только в результате изменений объема, занятого молекулами. [32]
Эти молекулы, в отличие от молекул биополимеров и их синтетических аналогов, не обладают вторичной структурой, обусловленной кооперативной системой внутримолекулярных водородных связей и выражающейся в наличии одномерного дальнего порядка в свободных цепях. Теория вторичной структуры молекул биополимеров будет подробно рассмотрена нами в последующих главах, а здесь мы кратко резюмируем основные результаты, касающиеся конформационной структуры обычных макромолекул. [33]
Все приведенные выше теоретические значения А / АСВ. Это согласуется с тем экспериментальным фактом, что как размеры [50-52] так и оптическая анизотропия [55] молекул полиизобутилена сравнительно слабо зависят от температуры. Обсуждаемая конформационная структура цепей полиизобутилена подтверждается и почти полным отсутствием энергетических эффектов при его растяжении. [34]
Реакция нейтрализации инфекта может идти путем простого присоединения антител к антигену. Особенно нагляден пример растворимых молекул с ферментативной или токсигенной активностью. Антитела, присоединяясь к такому растворимому антигену, стерически изменяют его конформационную структуру, меняют гидрофобность и электрический заряд молекулы. В результате фермент или токсин уже не может выполнять свои функции и нейтрализуется. [35]
В основу расчета мольных объемов м-алканов при высоких давлениях положен метод инкрементов функциональных групп, основанный на том, что углеводороды одного гомологического ряда обладают одинаковыми химическими связями. Различие, как известно, заключается лишь в изменении какого-либо физического свойства ( в данном случае мольного объема) при переходе от одного члена ряда к другому. Конечно, этот метод является приближенным, так как не позволяет учесть влияния различных конформационных структур данного соединения, образующихся при высоких давлениях. [36]
Ниже мы применим результаты гл. Как известно, в настоящее время не существует прямых экспериментальных методов исследования конформаций макромолекул в растворе, так что конформационная структура полимерных цепей может исследоваться лишь косвенно, путем сравнения с опытом теории размеров и дипольных моментов, основанной на определенных гипотезах об этой структуре. [37]
Конфигурация гидро-ксильной группы в а-положении и здесь определяет знак оптического вращения. Все такие соединения, а-оксигруппа которых в фишеровской проекции ( Г, рис. 6 - 25) находится справа, являются правовращающими. Исходя из принципа оптической суперпозиции, Хадсон [ 1231 показал, что преобладающий вклад а-поло-жения в оптическое вращение изменяется под влиянием вкладов от ( 5 - и у-положений. Более подробное изучение оптического вращения таких амидов с учетом тонкой конформационной структуры может принести весьма ценные результаты. [38]
Биологическая система находится в конденсированном состоянии, само существование которого определяется слабыми, а не химическими силами; грубо говоря, клетка есть молекулярный, а не ионный или атомный апериодический кристалл. Более того, можно сказать, что звенья биополимера также находятся в конденсированном состоянии в его макромолекуле или в надмолекулярной структуре. Будучи соединены друг с другом химическими связями, звенья биополимерной цепи образуют вторичную структуру, стабилизуемую слабыми невал-ентными взаимодействиями. Функциональная структура биополимера, а также биологически активного низкомолекулярного соединения есть конформационная структура, обусловленная слабыми взаимодействиями. [39]
![]() |
Кривая потенциальной энергии конформационных превращений бутана вокруг связи С2 - С3. [40] |
В процессе вращения вокруг связи С2 - С3 возникают две конформации ( б) с одинаковой энергией, которая выше, чем у конформации ( г) на 3 кДж / моль. Возникают также две неустойчивые конформации ( в) с торсионным углом вращения р 120 и 240, в которых две связи С - СН3 заслонены связями С - Н, заслонены также еще две С - Н - связи. Именно эти конформации преимущественно вступают в химические превращения. Потенциальная кривая вращения н-бутана, приведенная на рис. 1.5, является приближенной, так как одновременно с вращением вокруг Cj - С3 - связи про - исходит вращение вокруг Cj - C2 - и С3 - С4 - связей, которое еще более осложняет конформационную структуру сложных молекул. [41]
Процесс окисления арабиноглюкуроноксилана, выделенного из пшеничной соломы, идет несколько иначе, чем глюкуроноксилана платана. Были выделены и изучены две фракции ксиланов: частично окисленная, содержащая нера-створившийся полиальдегид, и перешедшая в раствор, далее выделенная из него диализом. Их характеристика показала, что в составе полиальдегида ксилана соломы остатки глюкуроновой кислоты уже после 5-часового окисления разрушились полностью. Подобная устойчивость, вероятно, обусловлена присутствием фуранозного цикла, особенностями конформационной структуры арабшюзы, в молекуле которой а-диольные группировки присутствуют в гране-форме. [42]