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第八章(3)：大分子结构

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第八章 煤的化学结构及其研究方法

第八章 煤的化学结构及其研究方法

煤的结构
煤的大分子结构
1. 煤的大分子构成 煤是由分子量不同、分子结构相似但又不完全相同 的一组“相似化合物”的混合物组成的。煤的结构十分复 杂，一般认为它具有高分子聚合物的结构，但又不同于一 般的聚合物，它没有统一的聚合单体。煤的大分子是由多 个结构相似的“基本结构单元”通过桥键连接而成。这种 基本结构单元类似于聚合物的聚合单体，它可分为规则部 分和不规则部分。
可用于研究煤结构的仪器主要有：
方 法 所 提 供 的 信 息
密度测定 比表面积测定 小角X射线散射(SAXS) 计算机断层扫描(CT) 核磁共振成象 电子投射/扫描显微镜 (TEM/SEM) 扫描隧道显微镜(STM) 原子力显微镜(AFM)
孔容、孔结构、气体吸附与扩散、 反应特性
形貌、表面结构、孔结构、微晶 结构
煤的结构模型
1.1 Wiser模型：被认为是比较全面合理的一个模型，该模型也 是针对年轻烟煤（碳含量82%~83%），它展示了煤结构的大 部分现代概念，可以合理解释煤的液化和其他化学反应性质。 缺点是没有考虑小分子化合物。
Wiser模型
1.2 本田模型：本田模型的特点是考虑了低分子化合物的存在，缩 合环以菲为主，它们之间有较长的次甲基键相连接。模型中氧的 存在形式比较全面，但没有考虑氮和硫的结构。
煤的大分子结构
不同煤化程度煤的结构单元
褐煤
次烟煤
高挥发分烟煤
石墨
无烟煤
低挥发分烟煤
1.1 煤大分子规则部分：
由几个或十几个苯环、脂环、氢化芳香环及杂环 （含氮、氧、硫等元素）缩聚而成，称为基本结构单元 的核或芳香核。
1.2．基本结构单元的不规则部分
基本 结构单元 的缩合环 上连接有 数量不等 的烷基侧 链、官能 团和桥键。

理学第八章大分子的热运动力学状态及转变课件

理学第八章大分子的热运动力学状态及转变课件

14
（2）玻璃-橡胶转变区 the glass-rubber transition region
温度升高，链段的运动开始解冻，τ缩短到与观察 时间同数量级时就可观察到链段的运动。
比容、比热、折光指数、膨胀系数都会发生突变 或者是不连续的变化。
Tg为模量下降速度最大处（E下降近1000倍） 10－50个主链原子（链段） 远程、协同分子运
分子链质量中心不变的情况下，一部分链段相对于另一部分链段而运动。
•高分子的整体运动――高分子作为整体呈现质量中心的移动 •晶区内的运动――晶型转变，晶区缺陷的运动，晶区中的局部松弛程： 大分子的运动单元在一定的温度和外场（力
场、电场、磁场）的作用下，从一种平衡状 态过渡到另一种与外界条件相适应的新的平 衡状态，这个过程叫松弛过程。
4
8.1.3 分子运动的温度依赖性
温度升高，使分子的内能增加
运动单元做某一模式的运动需要一定的能量, 当温度升高到 运动单元的能量足以克服的能垒时,这一模式的运动被激发。
温度升高，使聚合物的体积增加
分子运动需要一定的空间, 当温度升高到使自由空间达到某 种运动模式所需要的尺寸后, 这一运动就可方便地进行。
动
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（3）高弹态 high elastical state
（橡胶－弹性平台区） a rubber-elastic plateau region ▪ 随着温度的升高，链段运动逐渐“解冻”，形变逐渐增大，
当温度升高到某一程度时，链段运动得以充分发展，形变 发生突变，这时即使在较小的外力作用下，也能迅速产生 很大的形变，并且当外力除去后，形变又可逐渐恢复。这 种受力能产生很大的形变，除去外力后能恢复原状的性能 称高弹性，相应的力学状态称高弹态。

第八章糖类的化学结构及代谢

第八章糖类的化学结构及代谢

第一节 单 糖
一、单糖的结构 （一）链状结构和构型 1、葡萄糖（Glucose,G）的开链结构
CHO
△
H
OH
HO
H
H
OH
H
OH
CH2OH
○
D(+)-葡萄糖（醛糖）D－葡萄糖2
CH2OH
○
O
O
HO
H
H
OH
H
OH
CH2OH
○
D(-)-果糖（酮糖）D(-)-果糖（酮糖）
2 构型
D-型和L-型Glucose 什么是手性分子的构型？
蔗糖易结晶、易溶于水，难溶于乙醇，熔点 186℃，加热至200℃,则是褐色焦糖。
2.乳糖（Lactose）
1分子〆-D-葡萄糖和1 分子β-D-半乳糖缩合 而成。不易溶于水，甜度低，是还原糖，能成 脎，酵母不能发酵乳糖。
乳糖是乳汁中的主要糖分，牛奶含4%左右， 人奶含5%——7%。
3.麦芽糖（maltose) 由两分子〆-D-葡萄糖分子缩合而成。 易溶于水，属还原糖，易被酵母发酵。工业上通 过酶促水解淀粉大量生产麦芽糖。
糖原
糖原
3. 糖原的性质
• 与红色糊精相似，无还原性，不能与苯肼作用生成糖脎， 可溶于沸水及三氯乙酸，不溶于乙醇及其他有机溶剂。 （可用于动物肝脏中糖原提取）
4. 糖原的生理功能
• 能量储存
三、纤维素
1.分布
• 纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种 多糖。无论一年生或多年生植物，尤其是各种 木材都含布大量的纤维素。植物体内约有50％ 的碳存在于纤维素的形式。
糖的概念
➢ 糖类物质是一类多羟基醛或多羟基酮类化合物或聚合物
糖的分布

细胞生物学 第八章 细胞核和遗传信息储存(一)

细胞生物学 第八章 细胞核和遗传信息储存(一)
4 .四级结构
11~60µm的超螺线管进一步盘绕 折叠至2~10 µm，就形成了分裂
中期的染色单体。
从超螺线管到染色单体，DNA 分子长度被压缩了至少5倍。
★经过染色体的四级结构，DNA分子长度压缩了 近10000倍。
第三节 染色体
染色质与染色体是同一物质在不同时期的表现形式。不 同种类的生物其染色体的大小、数目与形态各不相同， 而同一种生物中的染色体的形态结构则相对恒定。
聚亲合核酶、蛋组白蛋白质、（核k糖a体ry蛋op白h等il。ic protein)
亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列,保证了整个蛋白质能够通过核孔 复合体被转运到细胞核内。这段具有“定向”、“定位”作用的序列被命名 为核定位信号(nuclear localization signal , NLS）。
在电镜下观察，核孔呈圆形或八角形
抽提后核孔胞质面的结构
抽提后核孔核质面的结构
★★核孔复合体 (nuclear pore complex)
定义 核孔及其周围由一组蛋白颗粒以特定方式排列而形成的复杂结构。
结构 捕鱼笼式模型
①朝向胞质面并与外核膜相连的胞质环。胞
胞质环
质环上有８条细长的纤维
胞质颗粒
②朝向细胞核基质并与内核膜相连的核质环，
（三）核周间隙
是内外核膜之间的腔隙，宽20-40nm，间隙内充满液态 不定型物质，内含多种蛋白质和酶。其与糙面内质网腔 相通，是细胞质与细胞核之间物质交流的重要通道之一。
（四）核孔
※真核细胞的核膜上均分布有核孔，它是内外核膜融合产生的 圆环状结构，是“核—质”物质交换的通道。 ※核孔数目与细胞种类及生理状态有关。
随体：与次缢痕相连的球形
或棒状小体。
着丝粒

第八章 大分子的热运动、力学状态及其转变

第八章 大分子的热运动、力学状态及其转变

程.
• 高聚物的 不是一单一数值，运动单元越大，运 高聚物的τ 不是一单一数值，运动单元越大， 动所需时间越长， 运动单元越小， 动所需时间越长，则τ 大，运动单元越小，则τ 小， 所以高聚物的τ 严格地讲是一个分布，称为“ 所以高聚物的 严格地讲是一个分布，称为“松 弛时间谱” 弛时间谱” • 当观察时间的标度与聚合物中某种运动单元 例如链段） 值相当时， （例如链段）的τ 值相当时，我们才能观察到这 种运动单元的松弛过程， 种运动单元的松弛过程，但仍然观察不到其它运 动单元的松弛过程。 动单元的松弛过程。
例1： ： • 古代欧洲教堂的玻璃几个世纪后呈下厚上薄（重力 古代欧洲教堂的玻璃几个世纪后呈下厚上薄（ 作用） 作用） • 塑料雨衣长期悬挂，会在悬挂方向出现蠕变（重力 塑料雨衣长期悬挂，会在悬挂方向出现蠕变（ 作用）， 作用）， 这些是塑料（固体）呈现液体的力学行为。 这些是塑料（固体）呈现液体的力学行为。 例2： ： • 在倾倒高聚物熔体时，若用一根棍子快速敲打流 在倾倒高聚物熔体时， 则熔体液流也会脆性碎掉。 体，则熔体液流也会脆性碎掉。 这是高聚物熔体呈现固体力学行为的例子。 这是高聚物熔体呈现固体力学行为的例子。
化学组成: 碳链、杂链、元素、无机 化学组成: 碳链、杂链、元素、 结构单元键接方式: 结构单元键接方式:头-头、头-尾 高分子的构造:线形、支化、 近程结构 高分子的构造:线形、支化、交联 共聚物的组成与结构:无规、交替、嵌段、 共聚物的组成与结构:无规、交替、嵌段、接枝 高分子链的构型:几何异构、 高分子链的构型:几何异构、光学异构 高分子的大小：分子量、均方末端距、 高分子的大小：分子量、均方末端距、均方半径 远程结构 高分子的形态：构象、 高分子的形态：构象、柔顺性 晶态结构 非晶态 取向态 液晶态 多组分聚合物体系

第八章 聚合物的化学反应

第八章 聚合物的化学反应

第八章聚合物的化学反应聚合物的化学反应的研究目的对天然或合成高分子化合物进行化学改性合成某些不能直接通过单体聚合而得到的聚合物，例如聚乙烯醇和维尼纶等的合成研究聚合物结构的需要，了解聚合物在使用过程中造成破坏的原因及规律研究高分子的降解，有利于废旧聚合物的回收处理聚合物的化学反应的分类（1）聚合物的相似转变--------聚合物侧基的反应（2）聚合物的聚合度变大的化学反应--------聚合物主链的反应如扩链（嵌段、接枝等）和交联（3）聚合物的聚合度变小的化学反应--------聚合物主链的反应如降解和解聚第一节聚合物化学反应特征及影响因素CH2CHnCH2CH CH2CNCN反应产物结构复杂性能变化聚乙烯氯化氯含量<30%,溶解度增加>30~60%，溶解度降低>60%，溶解度增加2、影响聚合物基团反应的因素（1）物理因素：如聚合物的结晶度、溶解性、温度等参与反应的基团的裸露程度或基团与反应的小分子的接触程度影响着聚合物的化学反应。

结晶性晶态高聚物的分子几乎不能反应，在熔体状态或溶液状态反应较快。

溶解性聚乙烯氯化氯含量<30%,溶解度增加>30~60%，溶解度降低>60%，溶解度增加反应在哪一阶段氯化不容易进行？扩散控制反应速度（2）化学因素聚合物本身的结构对其化学反应性能的影响，称为高分子效应，这种效应是由高分子链节之间的不可忽略的相互作用引起的。

------几率效应、邻近基团效应、空间位阻效应、静电效应几率效应（基团隔离效应）当高分子链上的相邻功能基成对参与反应时，由于成对基团反应存在几率效应，即反应过程中间或会产生孤立的单个功能基，由于单个功能基难以继续反应，因而不能只能达到有限的反应程度。

一般缩醛化程度约86%，尚有约14%的羟基未参加反应邻近基团效应：a. 位阻效应：由于新生成的功能基的立体阻碍，导致其邻近功能基难以继续参与反应。

如聚乙烯醇的三苯乙酰化反应，由于新引入的庞大的三苯乙酰基的位阻效应，使其邻近的以再与三苯乙酰氯反应。

细胞生物学第八章总结

细生第八章总结细胞核：位置：细胞中央，脂肪细胞的边缘。

—数目：通常1个，肝细胞肾小管细胞软骨细胞1~2个、破骨细胞6~50个、骨骼肌细胞可有数百个。

—结构：核被膜、核纤层、染色质、核仁和核骨架（核基质）—形状：圆球形或椭圆形、杆状、分叶状。

核膜：又称核被膜(nuclear envelope)，形成细胞核与细胞质之间的边界。

—构成◦外核膜(outer nuclear membrane)◦内核膜(inner nuclear membrane)◦核周间隙(perinuclear space)—核被膜是两层平行排列的膜，间距10到50㎚。

核被膜的主要化学成分：（一）蛋白质—占65%～75%。

含20多种蛋白质，组蛋白、基因调节蛋白、DNA聚合酶和RNA 聚合酶等内核膜中还含核纤层蛋白—分子量1.6×104～1.6×105—酶类与内质网相似◦葡萄糖-6-磷酸酶、NADH/Cytc还原酶、NADH/Cytb5还原酶（二）脂类（与内质网相似）磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺↓—胆固醇、甘油三酯↑—核被膜流动性低于内质网，具有一定的稳定性。

（三）核酸（少量）核膜的结构捕鱼笼式（fish-trap）。

—NPC 含有30～50种以上不同的多肽(统称核孔蛋白)，并由几个部分组成：—胞质环（cytoplasmic ring）：胞质面，8条短纤维伸向胞质—核质环（nuclear ring）：核质面，8条纤维与8个蛋白颗粒形成核蓝—辐（spoke）：辐射状八重对称，三个结构域，即柱状亚单位、腔内亚单位、环带亚单位—栓（plug）：中央栓，核质交换有关NPC的功能核孔复合体是核-质交换的通道—运输方式分被动扩散与主动运输a.被动扩散：亲水性有效直径：9~10nm，长15nm，分子量40×103~60×103以下的蛋白质可自由穿过b.主动运输：组蛋白（21×103）带有信号功能的氨基酸是主动运输入核的，大分子物质的进、出核—跨膜运输可入核或出核入核：组蛋白、核纤层蛋白、聚合酶等亲核蛋白出核：RNA、RNP（核糖核蛋白颗粒）、核糖体亚基核纤层：核被膜内表面连接一层致密的纤维网络结构-核纤层(nuclear lamina)。

第八章 大分子化合物

第一节 大分子化合物
一、大分子化合物 定义：又可称为高分子化合物，它是指分子大小在1－100
mm，相对分子量高达几千到几百万的高聚物。
分类：
天然大分子化合物
如：天然橡胶、蛋白质、 淀粉、纤维素等。 如：塑料、有机玻璃、 腈纶等。

合成大分子化合物
湖南中医药大学物理化学教学课件
大分子溶液与溶胶的性质比较


第三节 大分子电解质溶液
二、大分子电解质溶液的电性
高电荷密度 稳定性 高度水化
pH对蛋白质电荷的影响 等电点：蛋白质分子中，－NH3+与－COO－数目相等时 溶液的pH
pH大于等电点，蛋白质带负电；反之亦然。
电泳现象 分离提纯蛋白质

湖南中医药大学物理化学教学课件
第三节 大分子电解质溶液
1/
大分子化合物的分散性
MZ Mm
或
Mm Mn
湖南中医药大学物理化学教学课件


第一节 大分子化合物
mol 例题一： 有一聚合物样品，其中摩尔质量为10.0 kg· －1的分 子有10摩尔，摩尔质量为100 kg· －1的分子有5mol， mol
则其 Mn和 Mm分别为多少？
解：
Mn N1M 1 N 2 M 2 N1 N 2 10 10 5 100 10 5
湖南中医药大学物理化学教学课件


第三节 大分子电解质溶液
例题二： 298K时，某高分子电解质NaR的浓度为0.1mol/L，将其置于半透
膜内，膜外放置NaCl水溶液，浓度为0.2mol/L，计算Donnan平衡 后，膜两边离子的浓度分布和渗透压。
解：Donnan平衡后
Na＋ （0.1+x）mol/L R－ 0.1mol/L

动物生化第八章核酸的化学结构


2、rRNA
是细胞中含量最多的一类RNA，占细胞中RNA总量的80％左右，是构成核糖体的骨架。 核糖体（ribosome）或称核蛋白体，是一种亚细胞结构，直径为10—20nm的微小颗粒。rRNA约占核糖体的60％，其余40％为蛋白质。 大肠杆菌核糖体中有三类rRNA，5SrRNA，16SrRNA，23SrRNA。 动物细胞核糖体RNA有四类：5SrRNA，5.8SrRNA，18SrRNA，28SrRNA。
1、DNA分子的大小、形状
2、DNA的碱基组成
主要是由腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）四种碱基组成 少量的稀有碱基，如5—甲基胞嘧啶（m5C）等
DNA分子中的碱基
腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔数相等，即A＝T 鸟嘌呤与胞嘧啶(包括5—甲基胞嘧啶)的摩尔数相等，即G ＝ C + m5C 因此嘌呤碱基的总摩尔数等于嘧啶碱基的总数，即A + G ＝ T + C + m5C
解链温度Tm
通常将50％的DNA分子发生变性时的温度称为解链温度，一般用“Tm”符号表示。DNA的Tm值一般在70一85℃之间 。
6、光吸收
核酸中的嘌呤、嘧啶都具有共轭的双键，在260nm处对紫外光有一个最大吸收峰 DNA变性后，在260nm处的紫外光吸收值升高，称为增色效应 由于双螺旋分子碱基相互堆积，加以氢键的吸引而处于双螺旋的内部，使光的吸收受到压抑，其值低于等摩尔的碱基在溶液中的光吸收 变性后，氢键断开，碱基堆积破坏、碱基暴露，于是紫外光的吸收就明显升高，约可增加30％一40％或更高一些
DNA的碱基组成符合碱基摩尔比例规律（碱基当量定律）
DNA的碱基组成的特点
具有种的特异性 没有器官和组织的特异性 DNA的碱基组成符合碱基摩尔比例规律 年龄、营养状况、环境的改变不影响DNA的碱基组成

第八章纺织材料的力学性质


• 3.纤维的弹性
• （1）定义：指纤维变形的恢复能力。
• （2）常用指标：
• 弹性回复率Re
•
Re =（l急+l缓）/（l急+l缓+l塑）
•
=（L1-L2）/（L1-L0）
• 式中： L0——纤维加预加张力使之伸直但不伸长时的长度（mm）
•
L1——纤维加负荷伸长的长度（mm）
•
L2——纤维去负荷再加预张力后的长度（mm）
• 2应力松弛：纤维在拉伸变形恒定条件下，应力随时间的延长而逐渐 减小的现象称为应力松弛。
0
变形
t1
t
0
(t)
或 P(t)
张力
∞
t1
t
图 纤维的应力松弛曲线
• 实质：t持续—纤维在产生一定变形时所具有的内应力，用来促使纤 维中已在新位置上的大分子拆开新的结合点复位，需消耗内能，故内 应力逐渐下降。
• 超分子结构（取向度、结晶度）；
• 形态结构（裂缝孔洞缺陷、形态结构、不均一性）等。
•
• 外因：
• 温度、湿度；
• 测试条件 a.试样长度：L↑，出现弱环的机会↑
•
b.试样根数：根数↑，折算成单纤维强度↓
•
c.拉伸速度：v↑，强力↑，ε↓，E↑
• （二）纱线的拉伸断裂机理 和影响因素
• 1纱线的拉伸断裂机理
第八章 纺织材料的 力学性质
拉伸性质、蠕变和松弛、摩擦性 质疲劳、
第一节 拉伸性质
• 一拉伸断裂性能指标
• 1断裂强力（绝对强力）
•
——是纤维能够承受的最大拉伸外力。
• 单位：牛顿（N）；厘牛（cN)；克力（gf)。
• （对不同粗细的纤维，强力没有可比性。）
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第八章（3）：大分子结构
大分子结构解析的难度
首先大分子（生物大分子，主要是蛋白 质）晶体一定没有中心中心对称，相位 不仅仅是正负号那么简单；
原子数目很多，帕特逊函数确定的原子 只能是很少很少的重原子（假如有的话， 很多情况下还没有重原子）。
实验数据误差很大。Fra bibliotek解决大分子结构相位问题的主 要方法
同晶差值傅立叶法 分子置换法 同晶置换法 反常衍射法
Isomorphous Difference Fourier Analysis：同晶差值傅 立叶法
已经知道晶体结构的大部分，需要解析余下 小部分的结构：如测定同晶型单点或多点突 变的蛋白结构（野生型的结构已知），确定 结合上小分子后的结构。
平移解
Sol_TF_1 1 30.56 145.90 162.75 0.600 0.156 0.401 88.37 0.554 0.444 Sol_TF_1 2 30.56 145.90 162.75 0.600 0.156 0.222 45.60 0.600 0.335 Sol_TF_1 3 30.56 145.90 162.75 0.599 0.156 0.201 44.52 0.601 0.332 Sol_TF_1 4 30.56 145.90 162.75 0.600 0.156 0.274 43.94 0.603 0.330 Sol_TF_1 5 30.56 145.90 162.75 0.600 0.156 0.263 42.48 0.605 0.327 Sol_TF_1 6 30.56 145.90 162.75 0.600 0.156 0.237 41.32 0.603 0.327 Sol_TF_1 7 30.56 145.90 162.75 0.600 0.156 0.390 40.43 0.607 0.326 Sol_TF_1 8 30.56 145.90 162.75 0.267 0.489 0.401 38.50 0.604 0.328 Sol_TF_1 9 30.56 145.90 162.75 0.600 0.656 0.401 27.25 0.618 0.296 Sol_TF_1 10 30.56 145.90 162.75 0.929 0.820 0.403 21.96 0.612 0.310
( F(obs) 2 F(obs) 2 )( F(calc) 2 F(calc) 2 )
C [
hkl
( F(obs) 2 F(obs) 2 )2
( F(calc) 2 F(calc) 2 )2 ]1/2
hkl
hkl
当模型分子与待测分子重合时，相关因子有 极大值。
矩阵。PB,R为晶体B的patterson函数经 C变换后得到的函数。
如果旋转晶体，其Patterson函数也以同 样的方式选转：即矩阵[C]作用于 Patterson函数P(u)得到旋转Patterson函 数PR(u)。
旋转函数就是PA和PB,R在U空间的相关函 数。
如果晶体A里的分子和晶体B里的分子类 似，那么旋转到两个分子重叠时，旋转 函数有极大值。
结果解释
Cell volume: 5101535.000
For estimated protein molecular weight 64350
Nmol/asym Matthews Coeff %solvent
1
6.6
2
3.3
81.2 62.5（比较可能）
3
2.2
43.7
4
1.7
24.9
5
1.3
6.2
先旋转，后平移。
旋转 平移
旋转问题：旋转函数
旋转函数定义为：
R(a, b,) R([C])
U PA (u)PB,R (uR )du
PA为晶体A的Patterson函数，U为晶体 A的Patterson矢量所在的球形区域。C 为a、b、g三个角度所定义的旋转变换
SCA文件：
1 -985
178.468 178.468 184.948 cell 0 0 57 17093.1 1706.4 0 0 60 23413.8 2159.6 0 0 63 109.4 917.8
data number, usually 1 batch number, no meaning 90.000 90.000 120.000 p6422
合适的分辨率范围是3~10A。有时需要 尝试不同的分辨率范围。
积分区域：通常选为球形，其半径通常 等于或小于分子的直径。有时也需要尝 试。
模型选取：易变性较强的氨基酸残基 （通过同源蛋白氨基酸残基序列比较， 可以确定残基的保守性和易变性）通常 不要；溶剂分子不要；温度因子都选为 一个合适的值；有时需要人工构建一个 P1晶胞以消除分子间原子矢量的影响。
PDB数据库
Protein Data Bank（PDB）收集了目前 解析出来的蛋白质结构；
/pdb BLAST找到同源蛋白后，可以到PDB里
下载结构。 同CCP4软件包进行分子置换法。 用CNS也可以。
注意：
由于目前解析生物大分子结构的软件有 很多，各个软件的文件格式不同，因此 格式转换很繁琐。例如用HKL2000作数 据处理得到的强度文件需要转换为二进 制文件。CCP4软件包里有很多程序就 是转换用的。
第二步：看看晶体里有什么？
溶剂含量，不对称单位中有几个分子， 是否存在非晶体学对称性等。
决定下一步解析的策略。
具体步骤
Molecular Replacement/Cell Content Analysis
输入mtz文件：atahas_94827.mtz。 输入分子量（585x110=64350）。 RUN！
Rotation function
R(1,2,3) u P2 (x)P1(x)dx
旋转函数
b
g
a
计算旋转函数注意的事项
低分辨的衍射数据通常不用，这部分数 据对旋转不敏感，而且由于溶剂散射的 影响，其精度可能较差。
高分辨的数据也不能用，这部分数据对 旋转太敏感，误差也大。
BLAST! / 输入序列，BLAST根据序列查找目前的
数据库中已有蛋白与输入序列的同源程 度。 同源度越高，成功可能性越大。
分子置换法的原理
确定了待测晶体（B）的空间群后，利 用同源的模型（A）设法找到B中分子在 晶胞中的位置（x、y、z）和取向（a、 b、g），从而得到B的结构模型，初始 相位就可获得。
MR的例子
来源于拟南芥（A. thaliana）的乙酰羟酸合
成酶AHAS（EC2.2.2.6，acetohydroxyacid synthase，过去曾被称为ALS，现在则统称 为AHAS）结构。 衍射数据取到3.0A。 模型用来源于酵母的AHAS结构。这是一个 二聚体，从PDB数据里提出一个单体作为模 型，去掉水分子。
第三步：找模型
Molecular Replacement/Molrep – Auto MR
自动化的分子置换法。 搜索模型：同源结构，可能需要CNS转
换一下从PDB下载的文件（CNS： generate_easy）。
具体步骤
Molrep中输入：mtz文件，pdb文件 注意检查mtz文件中的对称群是否正确。 如果一个不对称单位中有1个以上的分
类似的已知结构作为搜索模型 （searching model），模型的空间群不 必和待解析晶体一致。
同源的两种含义：
Homology：两条多肽链相应位点的氨 基酸不同，但是尺寸、疏水性等化学性 质类似；（positive）
Identity：两条多肽链相应位置的氨基 酸完全相同。
根据序列查找同源结构
h,k,l, I
SCA文件纪录了衍射点的强度。
没有反常衍射，所以文件没有纪录I+，I，只有I。
文件（2）
MTZ文件：二进制文件。 有以下内容：H，K，L，F_atahas，
SIGF_atahas，IMEAN_atahas， SIGIMEAN_atahas，FreeR_flag。 这个文件还没有相位信息。 看看View Files from Job的内容。
Directories&ProjectDir。 CCP4/Data Reduction/Import Scaled
Data。 Job title：可以不填； 分子置换法不用反常衍射，所以不选
Use anomalous data。
具体步骤（2）
In Project：输入sca文件（用Browse）。 Out Project自动生成mtz文件名。 可以改变文件的位置（Full path…Project/
解析结构也需要在不同软件之间反复切 换使用。
第一步：准备数据
原始数据是用HKL2000 （DENZO/SCALEPACK）得到的SCA文 件；
用CCP4转换成MTZ文件。 SCA文件记录的是衍射强度，转换为衍
射振幅记录在MTZ文件中。
具体步骤（1）
数据：atahas_94827.sca 注意设置好工作目录：CCP4中的选项
平移函数
确定了旋转的角度abg后，把旋转后的 模型分子在（待测）晶胞内作可能的 平移，计算不同平移下F的相关因子 （correlation coefficient）：
F(obs) F(calc)
R hkl
F(obs)
hkl
标准的线性相关因子（standard linear correlation coefficient）C为：
子，需要做自旋转函数，判断是否存在 非晶体学对称性，甚至整个晶体的点群 可能要重新考虑。 输出文件为搜索得到的模型（pdb文 件）。