Медицинская биохимия. Бескровная Е.В - 12 стр.

     Оптическая активность
      Большинство сложных молекул, содержащих более чем три
атома, не имеет плоскости и центра симметрии. Такие молекулы
называют хиральными. Термин «хиральность» означает несовпаде-
ние некоторой структуры с ее зеркальным отражением. Хиральные                 ϕL     ϕD
вещества могут существовать в двух конфигурациях – правой (D-
форма) и левой (L-форма). Эти две конфигурации нельзя совмес-
тить никаким поворотом системы как целого в пространстве, они
относятся друг к другу как левая и правая руки. Хиральные вещест-                            а                              б
ва различаются взаимодействием с поляризованным светом, они
                                                                        Рис. 2. Разложение плоскополяризованной волны на волны,
способны поворачивать плоскость поляризации проходящего света
                                                                     поляризованные по кругу вправо и влево (а), и поворот плоскости
в разные стороны (оптическая активность). Оптическая активность
                                                                       поляризации в результате кругового двулучепреломления (б)
есть результат кругового двулучепреломления, т.е. разных скоро-
стей распространения в среде света, поляризованного по кругу
                                                                          Экспериментально установлено, что для растворов угол по-
вправо и влево. В правой волне вектор напряженности электриче-
           G                                                        ворота плоскости поляризации α прямо пропорционален толщине d
ского поля E в луче, идущем в глаз наблюдателя, вращается по ча-    слоя раствора и концентрации c активного вещества:
совой стрелке, в левой – против часовой стрелки. Линейно поляри-
                                                                                                 α=[α]dc,
зованную волну можно разложить на правую и левую волны, поля-
                             G                                      где [α] – вращательная способность раствора (постоянная враще-
ризованные по кругу – вектор E , колеблющийся вдоль одного на-
                                                                    ния).
правления, есть сумма двух векторов, вращающихся по кругу в
                                                                          В мире биомолекул чаще всего приходится встречаться с хи-
разных направлениях (рис. 2а). Если одна из этих волн распростра-
                                                                    ральностью, определяемой так называемым ассиметрическим ато-
няется быстрее другой, то суммарный вектор поворачивается на
                                                                    мом углерода. Хиральность свойственна и белкам, и углеводам, и
угол, тем больший, чем больше разность скоростей (рис. 2б), т. е.
                                                                    нуклеиновым кислотам, и ряду низкомолекулярных соединений в
показателей преломления. При прохождения луча через слой веще-
                                                                    клетке. Углеводы в ДНК и РНК всегда фигурируют в D-форме.
ства толщиной l плоскость поляризации поворачивается на угол
                                                                    Азотистые основания имеют плоское строение и, следовательно,
                            π
                       α=     (n L − n D ) l ,                      лишены хиральности. В процессах метаболизма, происходящих без
                            λ                                       рацемизации (превращения зеркальных антиподов друг в друга),
                                                                    клетка усваивает лишь те из них, которым отвечают структуры ее
где λ – длина волны света; nL и nD – показатели преломления для
                                                                    биологических молекул. Организм усваивает L-аминокислоты.
левой и правой волн.
                                                                          Определение кинетических параметров реакции гидроли-
                                                                    за сахарозы
                                                                          В данной работе методом исследования является поляримет-
                                                                    рия, так как все три (исходное и конечные продукты реакции) ве-

                                 23                                                                 24