ентген сулесіні дифракциясы дісі.

Жасушалар мен макромолекулаларды рылысын оып- зерттеуде рентгенді рылымды талдау дісіні мні зор. Рентгенді рылымды талдау зерттелетін затта электромагниттік сулелерді дифракциясы былысына негізделген объектілер рылымын анытау дісі.

Мембрана рылымын анытау кезінде рентген сулесіні дифракциясыны пайда болуыны е негізгі шарттарыны бірі- объектіге баытталан рентген сулесіні толын зындыы мен объектіні лшемдері бірдей болуыболып табылады. Нанометрлі диапазондаы объектілерді талдау шін рентген сулесі ажет (оны толын зындытарыны диапазоны 10 ^-5 - 80 нм- ге дейін).

 

 

Рентген сулесіні жолында лшемдері осы сулелерді толын зындыындай болатын бгеттер болан кезде ана дифракция байалады.

Затты рылымын анытауда рентген сулесіні олданылу принципін ыну шін затты кристалл торын арастырайы. Ондаы крші екі атома параллель сулелер тседі дейік (сурет 5). Осы рентген сулелері кристалл торды крші атомдарынан шаылып, одан кейін интерференцияланып, экранны бір нктесіне шоырланады. Атомаралы ашытыты d, сыранау брышыны мндерін енгізе отырып, сулелер жолыны айырмасын табамыз: ;

 

 

 

 

Сурет 5. Рентген сулесіні дифракциясы.

Экранны андайда бір нктесінде екі толынны бірін- бірі кшейтуіні шарты осы жол айырмасыны толын зындыыны бтін санына те болатындыы болып табылады: .

Экрандаы дифракция суретін баылай отырып, мысалы, бірінші ретті максимумны (n=1) андай брышпен баыланатынын анытауа болады. Толын зындыын біле отырып, зерттелетін зат рылымыны маызды параметрін – атомаралы ашытыты табуа болады: ;

Мембрананы рылымын зерттегенде наты зерттеу дістемесі анарлым иын, біра ол жоарыда айтыландара негізделеді.

Рентгенді рылымды талдауды кмегімен

фосфолипидтерді биабатты орналасатындыы жне мембранада ауыздарды бар екендігі длелденген, мембрананы маызды параметрлері есептелінген.

юминесценттік діс.

Люминесценция-«суы жарырау». Тірі табиатта ке тараан люминесценция- биолюминесценция. Жарырауды туызатын факторлара байланысты люминесценция бірнеше трге блінеді: фотолюминесценция, электролюминесценция, пьезолюминесценция, хемилюминесценция жне т.б. Биологиялы объектілерді люминесценциясы меншікті (бірінші ретті) болуы ммкін не зерттелетін жйеге арнайы заттарды осу есебінен (екінші ретті) пайда болуы ммкін. арапайым ауыздарды меншікті люминесценциясы (жарырауы) триптофан мен тирозинні амин ышылдарыны бар болуымен аныталады.

Меншікті люминесценциясы болмайтын кптеген осылыстар сйкес химиялы деу кезінде люминесценциялана бастайды. Бл екінші ретті люминесценция деп аталады. Оны ауруды диагностикалауда олданады.

Биологиялы мембраналарды рылымы, ызметтерін, ауыздар мен нуклеин ышылдарыны макромолекулаларыны рылымды орналасуын оып- зерттеуде осылыстарды флюоресцентті зондтар деп аталатын екінші ретті люминесценциясы ке трде олданылады. Осындай зондтар ретінде люминесценция параметрлері оршаан ортаны сипаттамаларына (полярлыы, ттырлыы, беттік заряды т.б.) туелді крт згеретін заттар тадап алынады. Зондтар ш трлі болады:

1) зарядталан;

2) зарядталмаан, біра біршама дипольдік моменті болатын;

3) заряды да, біршама дипольдік моменті де болмайтын.

Флюоресценттік зондтар ретінде суда жарырамайтын, ал биологиялы мембраналармен не ауыздармен серлескенде ондаан есе жарырайтын молекулалар олданылады. Медициналы техникада люминофорлар ке таралан. Люминофорлар дегеніміз жтан энергиясыны нтижесінде жарырауа абілетті заттар.

Флуоресценттік талдау мембранада фосфолипидтер молекулаларды озалыштыын, мембрананы липидтік фазасыны ттырлыын (микроттырлы) анытауа ммкіндік береді.

Мембрананы микроттырлыын флюоресценция спектрлеріні згерістері бойынша жне мембрананы поляризацияланан жарыпен жарытаанда флюресценттік сулелерді поляризациялану дрежесі бойынша баалауа болады. Мембрананы поляризациялану дрежесі мен микроттырлыыны байланысы Перрен жне Яблонский формуласымен рнектеледі. Осы формуладан, люминесцентті сулелер (мембрананы сырттан сулеленуіне жауап ретінде пайда болан) нерлым нашар поляризацияланан болса, зерттелетін бліктегі молекулалар сорлым озалыш болады жне сол жерде микроттырлы сорлым тмен болады. Керісінше, люминесцентті жарыты поляризациялану дрежесі нерлым жоары болса, молекулаларды озалыштыы сорлым тмен болып, ал микроттырлы сорлым жоары болады.

льтрахимия дісі.

Бл діс жасушаны химиялы рамын зерттеуде олданылады. Осы діс жасушадан, оны жеке бліктерінен жне органоидтерден те аз млшерде заттарды алуа негізделген. Кейіннен арнайы химиялы дістермен алынан заттарды сапалы жне млшерлік талдау жргізіледі.

ты жне ЭПР.

Липидтік биабатты агрегатты кйі туралы толы малматтарды радиоспектроскопияны ЭПР жне ЯМР дістері береді.

дролы магнитті резонанс (ЯМР) деп толынны резонансты жиілігі кезінде сырты магнит рісіне енгізілген, магнит моменттері бар атом ядролары жйесіні электромагниттік толындарды энергиясын жтуыны кенет арту былысын айтады.

Ядролы магнитті резонанс (ЯМР) дегеніміз траты магнит рісіндегі атом ядроларыны магнит моменттері баыттарыны згеруімен айындалатын, затты электромагниттік сулелерді тадамалы жтуы.

ЯМР дісі кезінде траты магнит рісіне енгізілген затты ядролары белгілі бір жиіліктегі сырты айнымалы электромагниттік сулелену энергиясын тадап (резонансты) жтып, ЯМР сигналы пайда болады. ртрлі ядролара резонансты ртрлі жиілігі сйкес келеді. Осы жиіліктер аймаы электромагниттік толындарды радиожиілікті диапазонында жатады, сол себепті ЯМР радиоспектроскопияны дістеріні бірі болып табылады. Биожйелерді зерттеу шін сутегі ядроларыны- протондарды (¹Н), дейтерийді ( ²Н), кміртегі (¹³С), натрий ядорларыны т.б. ЯМР олданылады. Электронды парамагниттік резонанс (ЭПР) – толынны резонансты жиілігі кезінде сырты магнит рісіне енгізілген парамагниттік блшектер жйесіні (орны толтырылмаан спиндері бар электрондар) электромагниттік толындарды энергиясын жтуыны кенет арту былысы. ЭПР- а негізделген дістер зертханалы тжірибеде ке олданылады. ЭПР радиоспектроскопия дістеріне жатады, йткені оны баылау шін

электромагниттік толындарды радиожиілікті диапазонындаы сулеленулер олданылады. ЭПР арнайы ралдар – радиоспектрометрлер кмегімен тіркеледі.

ЭПР-ты олдану ЭПР- ты спектрлерін зерттеумен аныталады. ЭПР спектрі деп электромагниттік толынны жтылу уатыны сырты рісті магнит индукциясыны шамасына туелділігін айтады. лгіні атомдары мен молекулалары арасындаы зара сер нерлым кшті болса, ЭПР спектрлері сорлым енді болады. Блшектер арасындаы зара сер нерлым лсіз болса (молекулаларды озалыштыы жоары), ЭПР спектрі сорлым жіішке болады. ЭПР спектрлеріні енділігіне арап, заттарды молекулаларыны озалыштыы туралы пікір айтуа болады.

Фосфолипидтер молекулалары диамагниттік боландытан, мембрананы ЭПР- ты зерттеу шін спин- зондтар жне спин- белгілер- жпсыз электрондары бар молекулалар немесе молекулалы топтар олданылады.

Парамагниттік спин- зондтар липидтік мембранаа енгізіледі, электромагниттік толындарды спин- зондтарыны жту спектрлері липидтер жнінде апарат береді, сіресе мембранадаы липидтік молекулаларды озалыштыы жайында. Бл дісті айрыша кемшілігі бар – биологиялы объектіге тегі бтен молекула- зондтарды енгізу объектіні рылымын згертуі ммкін. Осы кемшілік ЯМР дісте болмайды.