ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛИМЕРНОГО МИКРОЭЛЕМЕНТА НА ТОРЦЕ ОПТИЧЕ...ITMO University
Рассмотрен процесс формирования самоорганизованных полимерных микроэлементов на торце оптоволокна в ограниченном объеме фотополимера. Исследуются причины возникновения оптических потерь на стыке оптоволокна с микро- элементом.
Ordering and density amorphous phase of polymer-matrix PTFE-composite materia...Елена Овечкина
Discusses the impact of dispersed filler in the form of microcrystalline graphite (MG) on the formation of the supramolecular structure of the amorphous–crystalline polymeric materials the binary system of PTFE + MG. The theoretically calculated and experimental values of the composites densities are compared. The theoretical model of densities calculation takes into account the degree of crystallinity and the degree of the polymer–matrix (PM) ordering, as well as the deformation of the crystal cell in the amorphous phase. The degree of ordering and density of PM PTFE–composites amorphous phase behave in a complex manner with increasing content of dispersed filler and in a different way than with fibrous filler in the form of carbon fiber (CF). Studies of dual systems of PTFE + MG and PTFE + CF have shown that the ordering presence the amorphous phase can be considered one of the formation factors of the composite materials supramolecular structure based on amorphous–crystalline polymers.
12 важных открытий в эволюционной биологии за последний годЩепотка Соли
Научно-популярная лекция Александра Маркова
1 июля 2017, Санкт-Петербург
1) Новости космических «фабрик» по производству органики
2) Очередные древнейшие следы жизни на Земле
3) Можно ли обучить бактерию фотосинтезу?
4) Проектирование живых существ с желаемыми свойствами
5) Эксперимент, показывающий пользу полового размножения
6) Влияние неандертальских генов на здоровье современных людей
7) Как был найден предок эукариот?
8) Почему мы не умираем от вредных мутаций?
9) Почему пора пересмотреть историю человеческого рода?
10) Более позднее, чем ожидалось, появление кислородного фотосинтеза
11) Что общего у голых землекопов и «голых обезьян»?
12) Почему гены, способствующие получению хорошего образования, отсеиваются отбором?
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛИМЕРНОГО МИКРОЭЛЕМЕНТА НА ТОРЦЕ ОПТИЧЕ...ITMO University
Рассмотрен процесс формирования самоорганизованных полимерных микроэлементов на торце оптоволокна в ограниченном объеме фотополимера. Исследуются причины возникновения оптических потерь на стыке оптоволокна с микро- элементом.
Ordering and density amorphous phase of polymer-matrix PTFE-composite materia...Елена Овечкина
Discusses the impact of dispersed filler in the form of microcrystalline graphite (MG) on the formation of the supramolecular structure of the amorphous–crystalline polymeric materials the binary system of PTFE + MG. The theoretically calculated and experimental values of the composites densities are compared. The theoretical model of densities calculation takes into account the degree of crystallinity and the degree of the polymer–matrix (PM) ordering, as well as the deformation of the crystal cell in the amorphous phase. The degree of ordering and density of PM PTFE–composites amorphous phase behave in a complex manner with increasing content of dispersed filler and in a different way than with fibrous filler in the form of carbon fiber (CF). Studies of dual systems of PTFE + MG and PTFE + CF have shown that the ordering presence the amorphous phase can be considered one of the formation factors of the composite materials supramolecular structure based on amorphous–crystalline polymers.
12 важных открытий в эволюционной биологии за последний годЩепотка Соли
Научно-популярная лекция Александра Маркова
1 июля 2017, Санкт-Петербург
1) Новости космических «фабрик» по производству органики
2) Очередные древнейшие следы жизни на Земле
3) Можно ли обучить бактерию фотосинтезу?
4) Проектирование живых существ с желаемыми свойствами
5) Эксперимент, показывающий пользу полового размножения
6) Влияние неандертальских генов на здоровье современных людей
7) Как был найден предок эукариот?
8) Почему мы не умираем от вредных мутаций?
9) Почему пора пересмотреть историю человеческого рода?
10) Более позднее, чем ожидалось, появление кислородного фотосинтеза
11) Что общего у голых землекопов и «голых обезьян»?
12) Почему гены, способствующие получению хорошего образования, отсеиваются отбором?
3. Биофизика Молекулярная биофизика Строение и физико-химические свойства биологически функциональных молекул Биофизика клетки Строение и функциональность клеточных и тканевых систем. Главные задачи – изучение физики биологических мембран и биоэнергетических процессов Биофизика сложных систем Общие физико-биологические проблемы и физико-математическое моделирование биологических процессов Генерация и распространение нервных импульсов Механохимические процессы Фотобиологические процессы … … Разделы биофизики Физико-химические принципы строения биополимеров 1
7. Динамика гемоглобина Гем- Изменение э/м поля окружения иона Изменение спинового состояния иона металла Изменение конформации полипептида Связывание субстрата, изменение температуры Изменение диаметра иона Внутримолекулярная динамика белков 5
8.
9. Присоединение кислорода Каскад перестроек вследствие связывания кислорода Смещение Fe в плоскость гемовой группы Смещение His ( F-8 ) к гему Выталкивание из полости остатка тирозина Разрыв солевых мостиков, смещение субъединиц вдоль контактов Изменение конформации субъединиц Облегченное присоединение последующих молекул кислорода Динамика гемоглобина Кооперативный характер связывания кислорода гемоглобином Смещение F -спирали к центру глобулы Кооперативность, явление кооперативности — это такие изменения состояния системы, взаимодействие элементов которой усиливается с течением процесса изменения так, что существенно ускоряет его ход в целом (положительная кооперативность) ( Wikipedia) Внутримолекулярная динамика белков 7
11. Два состояния гемоглобина: R (relaxed) и T (tense) R – высокое сродство к кислороду Т – низкое сродство к кислороду Изменение пространственной структуры гемоглобина при оксигенации Динамика гемоглобина Внутримолекулярная динамика белков 9
14. Дигидрофолат редуктаза HIV- протеаза СОД Кальмодулин HIV -обратная транскриптаза SERC АТФ-аза Конформационные изменения пространственной структуры белков, сопряженные с выполнением функции Примеры внутримолекулярной динамики ферментов ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ Внутримолекулярная динамика белков 12
15. Конформационные превращения как в гемоглобине – относительно крупномасштабные макромолекулярные сдвиги (регистрируются с помощью рентгеноструктурного анализа). Энергия тепловых колебаний: k Б T 2 кДж / моль (при 300 К) Сравнима с высотами энергетических барьеров ! Масштабы конформационной подвижности Как увидеть более мелкие подсостояния? Внутримолекулярная динамика белков 13
16.
17. Люминесцентные методы Возбужденное состояние молекул Поглощение ( 10 -16 - 10 -1 5 c ) Колебательная релаксация ( 10 -11 -10 -12 c ) Флуоресценция ( 10 -8 -10 -9 c ) Методы исследования динамики белков Внутримолекулярная динамика белков 15
18. Люминесцентные методы Влияние подвижности (поляризуемости) растворителя Методы исследования динамики белков Сдвиг флуоресценции – до 30 нм Внутримолекулярная динамика белков 16
19. Люминесцентные методы Методы исследования динамики белков Люминесцирующие а.к.о. в составе белков: Для излучения кванта необходима жесткость структуры молекулы Внутримолекулярная динамика белков 17
20. Оптические характеристики Tyr, Trp, Phe Методы исследования динамики белков Флуорофор Поглощение Флуоресценция abs max , нм max , 10 -3 М -1 см -1 fl max , нм fl fl , нс Триптофан 295 5,6 353 0,13 3,1 Тирозин 275 1,4 304 0,14 3,6 Фенилаланин 260 0,2 282 0,02 6,8 abs max – длина волны максимума спектра поглощения, max – коэффициент молярной экстинкции в максимуме спектра поглощения, fl max - длина волны максимума спектра флуоресценции, fl – квантовый выход флуоресценции, fl – время жизни флуоресцентного состояния Внутримолекулярная динамика белков 1 8
21. Люминесцентные методы Влияние расположения триптофана на спектр его флуоресценции Методы исследования динамики белков Внутримолекулярная динамика белков 1 9
23. Люминесцентные методы Тушение флуоресценции Методы исследования динамики белков Внутримолекулярная динамика белков 2 1
24. 1 . Каковы особенности внутримолекулярной динамики таких больших молекул как белковые? Вопросы для самоконтроля по теме 3 . Может ли белковая молекула при комнатной температуре самопроизвольно менять одну стабильную конформацию на другую? 4 . Что такое люминесценция? 6 . О чем может свидетельствовать сдвиг максимума спектра флуоресценции белка после воздействия на него какого-нибудь внешнего фактора? 2 . Как на молекулярном уровне обеспечивается кооперативность связывания кислорода гемоглобином? Какова роль иона железа? 5 . Какие элементы в составе белков обусловливают их люминесценцию? В каком диапазоне длин волн наблюдают собственную люминесценцию белков? Внутримолекулярная динамика белков 2 2