Биологический каталог




Биохимия природных пигментов

Автор Г.Бриттон

logy,

Amsterdam, Elsevier. Clayton R. K. (1971). Light and living matter, vol. 2, The biological part, New

York, McGraw-Hill.

De Luca M. (ed.) (1978). Bioluminescence and chemiluminescence (Methods in

enzymology, vol. 57), New York, Academic Press. Eakin R. M. (1974). The third eye, Berkeley, University of California Press. Hand W. G. (1977) Photomovement. In: The sciences of photobiology, ed.

К. C. Smith, p. 313, New York and London, Plenum. Hastings J. W. (1968). Bioluminescence, Ann. Rev. Biochem., 37, 597. Herring F. J. (ed.) (1978). Bioluminescence in action, London, New York and

San Francisco, Academic Press. Johnson F. H, Haneda Y. (eds.) (1966). Bioluminescence in progress. New

Jersey, Princeton University Press. Krinsky N. I. (1971). Function. In: Carotenoids, ed. O. Isler, p. 669, Basel and

Stuttgart, Birkhauser. Lee J. (1977). Bioluminescence. In: The science of photobiology, ed. К. C. Smith,

p. 371, New York and London, Plenum ,

Lehmann A. R., Bridges B. A. (1977). DNA repair, Essays. In: Biochemistry,

13, 71, London, The Biochemical Society-Academic Press. Menaker M. (1977). Extraretinal photoreception. In: The science of photobiologv,

ed. К. C. Smith, p. 227, New York and London, Plenum. Millott N. (1968). The dermal light sense, Symp Zool. Soc. London, 16, Mitrakos K., Shropshire W., Jr. (eds.) (1972). Phytochrome, London and New

York, Academic Press. wuOTT1

Ottolenghi M. (1980). The photochemistry of rhodopsins, Adv. Fnotocnem.,

12, 97.

Pratt L H. (1979). Phytochrome. In: Photochemical and photobiological reviews, vol. 4, ed. К. C. Smith, p. 59, New York, Plenum.

Satter R. L., Galston A. W. (1976). The physiological functions of phytochrome. In: Chemistry and biochemistry of plant pigments, 2nd edition, vol. 1, ed-T. W. Goodwin, p. 681, London, New York and San Francisco, Academic Press

Shropshire W., Ir. (1977). Photomorphogenesis In: The science of photobiology,

ed. К. C. Smith, p. 281, New York and London, Plenum. Smith H, Kendrick R. E. (1976). The structure and properties of phytochrome.

In: Chemistry and biochemistry of plant pigments, 2nd edition, vol. 1, ed.

T. W. Goodwin, p. 378, London, New York and San Francisco, Academic

Press,

Smith К. C. (ed.) (1976—1979). Photochemical and photobiological reviews,.

vols 1—4, New York, Plenum. Smith К. C. (ed.) (1977). The science of photobiology, New York and Londonr

Plenum.

Wang S. У. (ed.) (1976). Photochemistry and photobiology of nucleic acids,, vol. 2, Biology, New York, Academic Press.

Ward W. W. (1979). Energetics of bioluminescence. In: Photochemical and Photobiological Reviews, vol 4, ed К С Smith, p. 1, New York, Plenum.

Wolken I. J (1975). Photoprocesses, photoreceptors and evolution, New York,. San Francisco and London, Academic Press.

Yoshida M. (1979). Extraocular photoreception. In Handbook of sensory physiology, vol. VII/6A, Vision in invertebrates, Heidelberg, Berlin and New" York, Springer-Verlag.

Задачи

1. Считают, что в большинстве случаев белая «окраска» по происхождению является структурной. Приведите несколько примеров белой окраски и выскажите ваши предположения ?относительно того, какими структурными элементами и физическими явлениями она может быть обусловлена.

2. Определите батохромный, гипсохромный и гипохромный эффекты в терминах энергетических изменений и вероятностей переходов.

3. Для количественного определения веществ в биохимии часто используют простой колориметр, с помощью которого измеряют количество света, прошедшего через окрашенный раствор. Между источником белого света и образцом обычно помещают простой светофильтр. Объясните, почему полученные результаты будут наиболее точными, если используют -фильтр, имеющий окраску, комплементарную окраске изучаемого образца?

4. Образец соединения М (0,026 мг) растворили в 10,0 мл соответствующего растворителя. Коэффициент удельной экс-тинкции -Д'1см10/° для соединения М равен 1600. Рассчитайте: 1) поглощение 10 мл раствора в 1-см кювете; 2) поглощение 10 мл раствора в 3-см кювете; 3) поглощение 3 мл раствора в 1-см кювете; 4) поглощение в 3-см кювете объемом 10 мл раствора, приготовленного разбавлением 3 мл исходного раствора до 10 мл.

5. Экстракт листьев в водном 80%-ном ацетоне имеет поглощение 0,50 и 1,00 при 645 и 663 нм соответственно (в 1-см кювете). Рассчитайте концентрации (в мг/л) хлорофиллов а и Ь в экстракте, если для хлорофилла a ^icM1%=820 и 170 (при 663 и 645 нм соответственно), а для хлорофилла Ь Л1см1% = 100 и 450 (при 663 и 645 нм соответственно).

Упрощенный метод расчета концентраций хлорофиллов включает использование уравнений:

Суммарный хлорофилл (мг/л) =20,2 А645 +8,02 А663 Хлорофилл с (мг/л) = 12,7 А6ез—2,69 А645 Хлорофилл в (мг/л) =22,9 А645—4,68 А6бз,

где Аб45 и А663 — зарегистрированные величины -поглощения при '26*

645 и 663 нм соответственно. Даст ли применение этих уравнений в данном случае точные значения концентрации хлорофиллов?

6. а) Пигмент X (3,43 мг) в гексановом растворе (500 мл)

после пятикратного разбавления имеет при 450 нм поглощение

0,346. Рассчитайте его коэффициент молярной экстинкцни

(мол. масса пигмента равна 536).

б) Растворитель выпарили и полученную суспензию X инкубировали в аэробных условиях с препаратом кишечного фермента в присутствии NADPH. После инкубации полученные

продукты экстрагировали гексаном (800 мл). Гексановый раствор обладал поглощением при 450 нм (0,577) и имел новый

максимум поглощения (А =0,272) при 366 нм. Рассчитайте общее количество непрореагировавшего X и образовавшегося продукта У в растворе (в мг и мкмоль), если коэффициент удельной экстинкции А1см1% продукта Y (imax = 366 нм) составляет

1740, а коэффициент молярной экстинкции 49 500. Сделайте

свои заключения о ферментативной реакции. (Внимание*. Учтите, что X не поглощает при 366 нм, а У не поглощает при

450 нм.)

в) Очищенный продукт реакции У (1,25 мг) при инкубации

со специфическим белком образует (с количественным выходом) водорастворимый комплекс, имеющий Хтгх — 500 нм. Общий объем водного раствора составил 100 мл, а наблюдаемое

поглощение 1,76. Рассчитайте молекулярную массу белка, если

AICM1% (при 500 нм) для комплекса составляет 9,8 при эквимолярном соотношении У: белок. (Внимание! Во всех случаях

использовались 1-см кюветы общим объемом 3 мл.)

7. В приводимой ниже таблице содержатся коэффициенты

миллимолярной экстинкции окисленной (еох) и восстановленной (ered) форм цитохрома с. Постройте дифференциальный

спектр (восстановленной формы минус окисленной) по этим

данным. Стоит ли пытаться различить окисленную и восстановленную формы лишь 'по спектрам поглощения этих форм?

А, нм 8ох 8red Еох er-d К еох sred

370 28,0 14,0 440 20,0 8,0 520 8,0 13,5

380 34,5 20,0 450 13,0 4,5 530 9,0 9,0

390 45,5 32,0 460 9,5 2,0 540 9,5 8,0

400 73,0 53,0 470 6,5 1,0 550 8,0 24,0

410 105,0 110,0 480 5,5 1.5 560 6,5 2,0

415 88,0 128,0 490 5,5 2,0 570 5,5 1,5

420 60,9 94,0 500 6,0 4,0 580 4,5 1,0

430 32,0 32,0 510 6,5 8,0 590 2,0 0,5

8. Установите приблизительное положение главных максимумов поглощения света для следующих каротиноидов: родо-пина, е-каротина, 4-кето-у-каротина, 5,6-эпокси-5,6-дигидро-•ф,1|> каротина, у-каротин-5,6-эпоксида, зеаксантина, 4-кето-р-зеакаротина, лороксантина (р^е-каротин-ЗДЭ^'-триола) и р,р-каротин-2,2'-диона. Известно, что нейроспорин, ликопин, Y-каротин, ^-каротин и эхиненон имеют Хтах при 440, 470, 460, 450 и 458 нм соответственно. (Структура и полусистематическая номенклатура каротиноидов приведены в гл. 2.)

9. Объясните следующие наблюдения:

1) Разбавленный раствор хлорофилла в диэтнловом эфире

имеет зеленую окраску, в то время как концентрированный

раствор может выглядеть красным.

2) В УФ-свете хлорофилл имеет красную окраску.

3) Если при освещении солнечным светом смотреть на дерево через фильтр, прозрачный для узкого диапазона длин

волн красного света, то листья выглядят розовыми на почти

черном фоне.

10. Открыт новый вид животного, которое имеет синюю окраску. Как вы определите, имеет ли окраска структурное происхождение, или же она обусловлена пигментом. Если верно последнее, то как можно идентифицировать класс, к которому принадлежит данный пигмент?

11. Каротиногенные бактерии инкубировали с [2-14С, (5R)-5-3Hj]-мевалоновой кислотой. Меченые каротиноиды — фитоин, р-каротин и зеаксантин — экстрагировали, очищали, а затем определяли их радиоактивность. Получили следующие соотношения ,4С : 3Н для:

[2-14С, (5R) -5-3Hi] -мевалоновой кислоты 1:1

фитоина 1:1

р-каротина 1:0,5

(3R, 3'R)-зеаксантина 1:0,25

НООС

12. Биосинтез нафтохинона моллисина происходит из двух поликетидов, состоящих из трех и четырех С2-фрагментов соответственно. Нарисуйте схему образования моллисина по этому

Какие можно сделать выводы о последовательности реакций при биосинтезе?

имело мол. массу 480, а значение его Хтах (в метаноле), равное 365 нм, сдвигалось до 425 нм в присутствии щелочи. Обработка этого соединения диазометаном приводила к образованию его пентаметилового эфира, в то время как при действии ацетангидрида в пиридине получали его нонаацетильное производное. В результате гидролиза пигмента (З-глюкозидазой получили продукт с брутто-формулой С15Н10О8, максимум поглощения которого был лишь слегка сдвинут по сравнению с максимумом исходного пигмента (А,тах=378 нм). После обработки диазометаном этот продукт опять давал пентаметиловый эфир, однако его ацетилирование в данном случае приводило к образованию гексаацетильного производного. На основании этих данных и биосинтетических соображений воссоздайте структуру исходного пигмента и объясните, как она может быть подтверждена.

15. Колонка для гель-фильтрации (Сефадекс G-25) была уравновешена 0,05 М К-фосфатным буфером, рН 7,0. В колонку внесли свежеприготовленный раствор дитионита натрия, который проник в гель. Затем добавили смесь гемоглобина и феррицианида калия, и после ее впитывания было продолжено элюирование фосфат

страница 61
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67

Скачать книгу "Биохимия природных пигментов" (3.06Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(29.05.2017)