Idioma :
SWEWE Membre :Login |Registre
Cercar
Comunitat enciclopèdia |Enciclopèdia Respostes |Enviar pregunta |Coneixement de vocabulari |Pujar coneixement
Anterior 1 Pròxim Seleccioneu Pàgines

Biofísica Molecular

Biofísica molecular, és una branca de la biofísica. És estudi de l'estructura biològica macromolècules, la funció, i el moviment físic de les propietats físiques, i com a base per aclarir els fenòmens biològics, com ara la conducció, el procés, la naturalesa molecular de l'activitat de les cèl · lules, així com els factors externs, com ara radiació d'alta energia, llum, etc al cos el nivell molecular de detall.Nom

Biofísica Molecular

biofísica molecular

Concepte

"Biofísica Molecular" la teoria bàsica de l'estructura molecular electrònica, estat d'energia, les interaccions intermoleculars i intramoleculars, així com per la sinergia d'aquestes forces i la formació de macromolècules i el seu estat d'agregació de les propietats físiques (semiconductor propietats LCD d'estat, propietats elèctriques i magnètiques, etc.) Aquestes teories es basen en la descripció dels objectes microscòpics sobre la base de la mecànica quàntica. Macromolècules biofísica molecular mitjà experimental comprèn la mesura de la massa, volum, composició, estat d'energia, propietats físiques, de moviment (moviment, rotació i vibració), i altres tecnologies modernes. Que ocupa un paper especial i important en la determinació de l'estructura i estats d'energia relacionats amb tècniques espectroscòpiques, les tècniques d'espectroscòpia i la difracció, com ara ressonància de spin electrònic, infrarojos, espectroscòpia d'absorció ultraviolada i visible, fluorescència, dicroisme circular i dispersió òptica rotatòria, MO Si Baoer espectroscòpia làser - L'espectroscòpia Raman i difracció de raigs X i difracció de neutrons. Desenvolupament "Molecular Biofísica" depèn en gran mesura dels mètodes tècnics de millora.

Desenvolupament

Macromolècules biològicament actives (i així successivament) són generalment polimerització component relativament simple. Tal com una proteïna composta de 20 cadenes polipeptídiques connectades entre si per convertir-se en àcid condensada, nucleic a partir de cinc tipus de bases i sucres de pentosa, i l'àcid fosfòric en polímer de cadena senzilla o de doble cadena. Ells espai de bobinatge té un cert plegament i la funció del procés en el temps i amb diferents dinàmiques.

Els principis de 1950, amb la determinació de les tècniques de difracció de raigs X (ADN) l'estructura de vidre dels resultats, la conformació d'ADN doble hèlix. La dècada de 1950 a finals, i JC Kendrew, etc després es va determinar l'estructura cristal · lina, les tècniques de difracció de determinació de l'estructura macromolecular de raigs X s'ha convertit en un dels mètodes clàssics. La forma de diagrama de difracció de raigs X, la intensitat de la taca de difracció i l'espai, es pot inferir disposició dels àtoms en una molècula. Amb l'instrument per millorar el poder de resolució i la precisió ha millorat. Resolució millor que 2.5 Angstrom proteïnes es mesuren més de 40 espècies, i només hi ha un àcid nucleic (llevat transferència fenilalanina àcid ribonucleic). Les aplicacions informàtiques, s'ha accelerat enormement el progrés en aquesta àrea.

Tècniques de difracció de neutrons

Estructura de difracció de neutrons de la tecnologia és un complement important. Els raigs X no es poden mesurar àtom d'hidrogen, però no paguen pels neutrons, l'energia nuclear i la dispersió causada per la interacció. Es dispersió d'hidrogen i deuteri van ser significativament diferents. Per tant, el mètode àtom d'hidrogen deuterat pot determinar amb precisió la posició per tal d'estudiar la mioglobina d'hidrogen i hidrogen, la posició de les molècules d'aigua, aigua i sal ponts ubicació del pont, el paper d'hidrogen en la catàlisi enzimàtica, etc .

Atès que la difracció de raigs X requereix un mostres de vidre i macromolècules cristal · lines in vivo no és un estat natural, no pot realitzar un seguiment de les macromolècules en la finalització del procés de canvi dinàmic. Per tant, des de la dècada de 1960, el desenvolupament d'una varietat de tècniques per mesurar la conformació macromolecular en solució. Per exemple, dicroisme circular, la tecnologia de fluorescència, làser - espectroscòpia Raman. El passat a la combinació de l'hemoglobina i l'oxigen, l'oxigen s'ha proposat en el passat estructura de quatre tipus en l'estructura de l'anomenada de quatre model al · lostèric de tipus oxigen. Es descriuen els estudis de RMN amb residus d'aminoàcids específics en la ressonància de protons i l'oxigenació després de la relació que, quan l'oxigenació no coordinada induïda subunitat lostèric, aquesta transició és no només el model al · lostèric de dos estats. Tecnologia de ressonància magnètica bidimensional s'ha convertit en la conformació de les macromolècules en solució una eina poderosa. Estructura macromolecular i la conformació de l'Estat també han de combinar-se amb l'aigua. L'aigua en un cos viu no és només un dissolvent, a causa del seu caràcter únic, sovint combinat amb cada altra i grans en el seu conjunt. Aquesta combinació no només afecta a les diverses propietats de les pròpies molècules (per exemple, la velocitat de rotació), i sovint condueixen a un canvi de la trajectòria de transferència d'energia. Estructura Molecular investigació biofísica aigua s'ha convertit en un tema important en (veure).

La investigació relacionada

Macromolècules investigació energètica estatal d'energia i la transferència d'energia és la força impulsora darrere de totes les activitats de la vida, que pot derivar-se de certes reaccions en el cos (compost ATP fosfat d'alta energia), també es pot derivar in vitro (llum fotosíntesi i dany de la radiació d'alta energia per al cos) . Estat d'energia macromolecular depèn d'una varietat d'esports pròpia molècula ─ ─ moviment dels electrons, la vibració i la rotació. Com que aquests moviments només poden tenir certa manera de fer les macromolècules s'han quantificat els estats d'energia que l'energia només pot prendre certs valors característics. Que determina el canvi d'estat de l'energia també està quantitzada, que és una varietat de l'espectroscòpia i tècniques espectroscòpiques en biofísica molecular paper important sota.

Les molècules en l'absorció d'energia, per l'energia de la part inferior d'estat d'energia més alt en l'estat excitat en què un (o diversos) l'estat d'electrons aparellats (per exemple, un enllaç químic dels dos electrons, que és bon gir En el seu lloc) a l'estat no per formar un parell radical. I els estats excitats d'energia radicals són relativament inestables, de manera que la seva activitat alta, la capacitat de resposta química. Moltes reaccions in vivo i en estats excitat i la generació de radicals lliures, per exemple, la catàlisi d'enzims, la fotosíntesi i els processos visuals, com ara els efectes biològics de la radiació.

La molècula en un estat excitat, sovint a través d'una varietat de canals sense pèrdua de l'excés d'energia es transfereix a altres molècules i es restauri l'estat fonamental. Aquesta transferència d'energia no radiant durant la transició s'anomena transferència d'energia, transferència d'energia sovint es diu els temps de migració d'energia. Per exemple, una combinació de llum de l'hemoglobina i monòxid de carboni, part d'àcid llum aromàtica primària d'aminoàcids de la proteïna és absorbida, i el seu efecte és que una combinació de monòxid de carboni i el ferro hemo-off, amb proteïna de sèrum irradiat, que sovint es produeix en l'escissió de disulfur clau, i el pes molecular de la molècula de proteïna a partir de 8,9 × 10 (a baix a prop de 4,5 × 10 (aquests dos exemples es il · lustren:. el lloc d'absorció no és necessàriament té un efecte del lloc Aquest procés de transferència d'energia de la comprensió. l'essència de les activitats de la vida és molt important sobre el mecanisme de transferència d'energia, té una varietat d'hipòtesis o teories, com la transferència ressonant, transferència electrònica, transferència de protons, la transferència d'excitones, la transferència de càrrega, i la formació de complexos, etc, però no són concloents L'encara no es combina amb un estudi específic profunditat objectiu biològic.

Agregació d'Investigacions Biològiques

Estudis d'agregació Biològiques per la majoria de les molècules biològiques interactuen per formar una col · lecció d'agregats biològics coneguts, l'Estat es va referir a com l'estat biològic de l'agregació. Més investigació per l'àcid nucleic i la proteïna es combinen entre si per formar un nucleosoma i la proteïna i dels lípids com un component principal. Tècniques de difracció de neutrons s'han mesurat a 140 nucleosomes parells de bases d'ADN al seu torn al voltant de les partícules de proteïna 1.7 model de cercle no polar, utilitzant tècniques de ressonància magnètica nuclear coneixem al nucli partícules H3, H4 histones amb el DNA fermament combinat i H2A, H2B, només extrem no polar i la zona mitjana i d'unió a l'ADN, alcalina N-terminal no està involucrat. NOTA Si no H3, H4 histones del nucleosoma, podria produir les principals característiques estructurals (vegeu).

La formació de l'agregació biològica

Formació d'agregació biològica, no només per produir noves característiques estructurals, sinó que també va crear un nou propietats físiques, amb les noves característiques. Per exemple, són en general causada per una bicapa lipídica esborradures de proteïnes anomenades biofilms model de mosaic de líquid. La pel · lícula resultant és ordenada, la fluïdesa i un estat de cristall líquid de la naturalesa de les propietats físiques úniques d'aquestes substàncies fora de la cèl · lula per a la descripció, l'activitat del cicle cel · lular normal i els canvis patològics en el procés és important.

Quantum Recerca Biofísica

Tres aspectes de l'estudi estan relacionades amb molècules i entre els àtoms en la interacció entre les molècules, i l'objecte biològic, aquest paper és sovint molt específica. Per exemple, el paper dels anticossos i els antígens, com ara fàrmacs i receptors. Forces determinar l'estat d'energia i l'estructura macromolecular en si, sinó que també determina l'estat d'energia i canvis estructurals. Depenent de la pròpia força de l'electrònica molecular perifèrics, i també en certa mesura relacionada amb nuclis, tal moviment de partícules microscòpiques ha de ser utilitzat per aclarir la mecànica quàntica (veure).


Anterior 1 Pròxim Seleccioneu Pàgines
Usuari Revisió
Sense comentaris encara
Vull comentar [Visitant (3.135.*.*) | Login ]

Idioma :
| Comproveu el codi :


Cercar

版权申明 | 隐私权政策 | Drets d'autor @2018 Coneixement enciclopèdic del Món