Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Лазуркина Ю.С. -> "Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот" -> 72

Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот - Лазуркина Ю.С.

Лазуркина Ю.С. Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот — Наука, 1967. — 343 c.
Скачать (прямая ссылка): fizmetodiisledovaniyabelkov1967.djvu
Предыдущая << 1 .. 66 67 68 69 70 71 < 72 > 73 74 75 76 77 78 .. 133 >> Следующая

Эта универсальность формы полос поглощения и флуоресценции представляет очень большой интерес как с точки зре-
h
Рис. 24. Универсальность формы полосы флуоресценции
1 — данные для химотрипсина (Ямакс *=330 ммк; 2 — для восстановленного ТПН (Я,макс=*442 ммк); 3— для люми-нола (Я,макс— 435 ммк); 4— для акридинового оранжевого
(^макс * ммк)
ния физики процесса флуоресценции сложных молекул, так и с точки зрения оценки практического значения спектральных методов в интересующих нас проблемах молекулярной биологии. Теоретическое объяснение этой универсальности было дано Б. И. Степановым [42], который вывел общую формулу, определяющую форму этих спектральных полос.
С точки зрения практической следует отметить, что универсальность формы полос поглощения и флуоресценции очень сильно ограничивает объем полезной информации, извлекаемой из изучения этих спектров, и снижает ценность изолированны спектральных методов в органической химии и молекулярной биологии. Действительно, по существу единственный индивидуальный параметр, который можно получить из изучения спектров поглощения и флуоресценции интересующих нас молекул,— это значение длин волн, соответствующих максимумам отдельных полос в этих спектрах. Этот параметр, однако, нельзя однозначно связать с какими-нибудь определенными особенностями состава и строения соответствующих молекул. Очень часто молекулы, сильно различающиеся по составу и строению, имеют весьма близкие максимумы поглощения и флуоресцен-
ции, а молекулы, сходные по строению, флуоресцируют и поглощают в различных областях спектра.
Эти обстоятельства сильно ограничивают даже возможности спектрального (абсорбционного и люминесцентного) анализа сложных органических соединений. В отличие от атомарного спектрального анализа, где каждая линия прямо говорит о наличии в веществе того или иного атома, здесь идентификация того или иного вещества по его спектру возможна лишь в ограниченном числе случаев и всегда требует очень тщательного анализа всей химической и физической ситуации.
1^" tf60
!!^
гго зоо
420 I Щ 520
а Ь 1>мт
Рис. 25. Спектр поглощения (1) и спектр флуоресценции (2) щелочного раствора флуоресцеи-на [46]
В еще большей мере это касается применения спектральных методов для решения более сложных структурных и функциональных задач физико-химической биологии. В этих задачах имеет обычно значение не спектр поглощения или флуоресценции сам по себе, а изменения этого спектра в результате той или иной реакции или при протекании определенного биологического процесса. Однако эти изменения носят лишь характер «сигнала тревоги», свидетельствующего о том, что в системе произошли изменения. Расшифровка характера и природы этих изменений требует очень тщательного анализа всей обстановки и всех факторов процесса. Как правило, она невозможна на основе одних лишь спектральных данных, а требует комплексного изучения всех параметров флуоресценции (ее выхода, длительности, поляризации и т. д.).
Взаимное расположение и симметрия полос поглощения и флуоресценции. Взаимное расположение полос поглощения и флуоресценции растворов флуоресцеина, изображенное на рис. 25, является типичным для всех флуоресцирующих органических молекул. Для него характерны две особенности.
1. Полоса флуоресценции в целом и ее максимум смещены в длинноволновую сторону относительно полосы поглощения и ее максимума (правило Ломмеля).
2. Полосы поглощения и флуоресценции частично перекрываются (отрезок ab на рис. 25).
Из рис. 25 видно также, что по крайней мере качественно полосы поглощения и флуоресценции зеркально симметричны: в полосе поглощения интенсивность спадает от максимума более круто в длинноволновую («красную») сторону и более полого — в коротковолновую («синюю»); интенсивность флуоресценции, напротив, круто спадает в синюю сторону и более полого — в красную.
О I---1-------1-----,0 11 I,-----1------1______I______
- т 500 520 540 560 580 600 620 640 660
у-Ю'в, сек''
Рис. /Q. Зеркальная симметрия спектров поглощения (1 и /') и излучения (2 и 2') раствора родамина 6Ж [45]
В. Л. Левшин (54] показал, что для многих молекул эта зеркальная симметричность приобретает строго количественный характер, если спектры строить не в шкале длин волн, а в шкале частот и спектральную интенсивность флуоресценции выражать числом квантов, излучаемых в -соответствующей частоте, т. е. откладывать по оси ординат величину — . Масштабы для обоих
V
сравниваемых спектров надлежит выбрать так, чтобы ординаты максимумов этих спектров были равны (рис. 26).
Зеркальная симметрия спектров поглощения и излучения имеет место не только для растворов, но и для паров сложных молекул (Непорент (55]). Это- показывает, что она не является результатом взаимодействия флуоресцирующей молекулы с растворителем, а связана с внутренними свойствами самой молекулы.
Предыдущая << 1 .. 66 67 68 69 70 71 < 72 > 73 74 75 76 77 78 .. 133 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed