Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~bennigsen/term1/forma.html
Дата изменения: Tue Feb 26 01:58:00 2008
Дата индексирования: Tue Oct 2 10:04:24 2012
Кодировка: Windows-1251
Personal student's page of Yuri Pekov

Учебный сайт студента ФББ МГУ Пекова Юрия

Главная
Новости
Полезные ссылки
Контакты
Обо мне
Мои работы

Общая форма белка PURA_ECOLI

Описание общей формы белка PURA_ECOLI

Изображение белка PURA_ECOLI в разных ракурсах (в шариковой одноцветной модели):



В целом мой белок напоминает некое животное, возможно, морскую свинку. В этом легко убедиться, посмотрев на эти два ракурса. Слева мы видим животное сбоку; в правой верхней части мы видим передние ноги и голову, внизу - задние ноги. Справа мы видим животное сверху: легко убедиться, что голова четко отделяется от тела шеей.

Вот некоторые расстояния (в ангстремах):
Glu159A.OE-Lys339A.CG: 72.66. Это максимальная длина животного и, следовательно, его максимальный линейный размер.
Lys124A.CE-Asn46A.ND: 49.2. Это максимальная высота животного.
Glu288A.OE-Arg257A.NH: 53.81. Это ширина животного в районе тела.
Arg143A.NH-Lys185A.CE: 32.13. Это ширина животного в районе головы.
Arg147A.NH-Gly130A.CA: 25.45. Это ширина животного в районе шеи.

Теперь аппроксимируем мой белок сферой радиусом, равным половине максимального линейного размера - 72,66. Возьмем грубое значение - 32 ангстрема.
Далее я попробую ответить на предлагаемые вопросы:

- Рассчитаем объем клетки E. coli. Объем цилиндра - пи*r2*h = 3,14*0,5*10-6*0,5*10-6*2*10-6 = 1,57*10-18 м3 Клетку в данном случае надо аппроксимировать не сферой и даже не цилиндром, а параллелепипедом, ибо первые две фигуры невозможно упаковать так, чтобы между ними не осталось 'мертвого' пространства. Параметры моего параллелепипеда таковы: длина - 73, высота - 49, ширина - 54. Посчитаем его объем: 73*10-10*49*10-10*54*10-10 = 1,93*10-25 м3 Значит, в бактерии поместится (1,57*10-18 / 1,93*10-25 ) = 81*105 = 8100000 белков.

- Количество видов белков - 4400, количество белков вообще - 8100000. Тогда количество белка каждого вида равно 8100000/4400 = 1840. Маловато, честно говоря: я думал, в клетке помещается больше белков:

- Размещать мой белок на линейке будем в длину.
Тогда разделим длину линейки - 13*10-8 м на длину белка - 73*10-10 м. Получим примерно 18 белков.

- Длина волны видимого света - 400-760 нм. Так как мы все равно не знаем, какого цвета наш белок, возьмем значение 600. Тогда предел разрешения светового микроскопа будет равен 300 нанометрам. Значит, структура из белков должна иметь в длину и в ширину примерно столько же. Проще говоря, мы сможем увидеть круг из белка с диаметром 300 нанометров. Его площадь - пи*r2 = 28*10-14 м2 . Максимально возможная площадь одного белка же примерно равна 70*50*10-20 м2 = 35*10-18 м2. Тогда для заполнения нашего круга нужно минимум 0,8*104 белков, или 8 000 белков.


©Пеков Юрий, 2007-2008