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Flashcards in Methoden 2 Deck (16)
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1

Welche räumlichen Abstände können mit dem Röntgenbeugungs-Experiment noch sichtbar gemacht werden?

Die Wellenlänge der Röntgenstrahlung beträgt etwa 0,1 Å, weshalb Atomgrößen kleiner als 1 Å problemlos darstellbar sind

2

Welche Maßeinheit hat die Geschwindigkeitskonstante?

(Liter/mol)^(n-1) ⋅1/s

3

Was versteht man unter dem R-Faktor?

Residual- oder Reliability-Faktor: beschreibt den Unterschied zwischen experimentell beobachteten und ideal kalkulierten Proteinstrukturen.

4

Wieso setzt man den Kristallisationspuffern häufig orgnanische Lösungsmittel zu?

Sie erniedrigen die Löslichkeit, indem sie die Dielektrizitätskonstante des Lösungsmittels herabsetzen.

5

Erklären Sie das Prinzip der neuen, für Nanokristalle geeigneten, Methode der Röntgenbeugung!

Nanokristalle werden durch einen Röntgenlaser gesprüht, mit zwei Schirmen werden in kürzester Zeit 3mio Bilder aufgenommen, bevor die Kristalle durch die Strahlung geschädigt werden.

6

Methoden zur Herstellung von Kristallen:

hängender Tropfen, Schaumlamellen aus Lipidlösung, Verwendung von Antikörpern

7

Wieso werden zur Röntgenbeugung möglichst große Proteinkristalle benötigt?

Röntgenstrahlen zerstören die Kristalle → für eine bestimmte Belichtungszeit muss eine entsprechende Mindestgröße vorliegen (0,2mm)

8

Beschreiben Sie kurz das Prinzip eines Röntgenbeugungs-Experiments!

Röntgenstrahlung durchtritt Proteinkristall, wird von den Atomen unterschiedlich stark gebeugt und trifft entsprechend abgelenkt auf einen Schirm. Aus dem Beugungsbild kann mittels Fourier-Transformation die Struktur des betrachteten Proteins nachvollzogen werden

9

Welchen Effekt benutzt die Methode der Fluoreszenz-Depolarisation?

Welche Größe wird mit dieser Methode gemessen?

Fluorophore mit polarisiertem Licht bestrahlt
→ strahlen polarisiert ab
Fluoreszenz-Polarisation wird durch Drehung beweglicher Fluorophore beeinflusst.
große Moleküle langsamer rotieren als kleine
→ Fluoreszenz weniger stark verändert

Verhältnis von kleineren Edukten zu Produkten = Gleichgewichtskonstante K

10

Wieso unterscheiden sich die NMR-Banden von Ehtanol und Methanol in der Lage und Höhe?

Lage: Magnetfeld der Gruppen durch Molekülumgebung (Nachbaratome) modifiziert (chemische Verschiebung)

Höhe: Resonanzintensität proportional zur Anzahl hervorrufender Kerne

11

Zeichnen Sie, welches NMR-Spektrum Sie für Methanol (HO-CH3) erwarten würden.

Für Ethanol (HO-CH2-CH3)?

Zwei Banden unterschiedlicher Höhe entsprechend der Gruppengröße
(x = chemische Verschiebung, y = Resonanzintensität)

drei Banden mit aufsteigender Gruppengröße

12

Was ist eine Relaxationsmethode?

Welcher Zusammenhang besteht zu Boltzmann-Verteilung?

plötzliche Änderung einer physikalischen Größe führt zur Ablenkung eines Gleichgewichts. →Messung der Rückkehr in den Grundzustand oder anderes Gleichgewicht
→ ähnlich wie etwa beim NMR

Zugrunde liegt die Boltzmann-Verteilung der Besetzungszustände im Gleichgewicht

13

Beschreiben Sie das Prinzip eines NMR-Experiments!

Magnetfeld B0 richtet Atomkerne aus
Magnetfeld B1 erzeugt Wechselfeld im rechten Winkel. nach Ausschalten von B1 Rückfall in B0-Ausrichtung die hierbei aufgezeichneten EM-Schwingungen enthalten eine atomtypische Konstante und werden durch die molekulare Umgebung modifiziert
Erlaubt Rückschluss auf Gruppengröße

14

Vor- und Nachteile der Gleichgewichtsdialyse?

Vorteil: einfach, Nachteil: große Konzentration/Mengen nötig, hohe Ansprüche an Membran

15

Eine Flüssigkeit wird von 12°C auf 15°C erwärmt. Wie kann man die Entropieänderung messen?

Einteilung in ΔT-Bereiche und Messen von Wärmeportionen, mit denen die Temperaturen erreicht worden sind → aus deren Summe lässt sich über dS=dQ/T die Entropieänderung bestimmen
alternativ kann bei Kenntnis der spezifischen Wärmekapazität die Entropieänderung errechnet werden durch: ΔS=m⋅c⋅ln(T2⁄T1 )

16

Anwendungen von NMR-Spektroskopie:

Struktur-Funktions-Analyse

Strukturaufklärung kleinerer Proteine

Analyse Ligand- Rezeptor WW

Drug-Design

medizinische Verwendung (MRT)