Фотодимеризация реакциясы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

МЕЕББМ ҚАЗАҚСТАН- НУО КАЗАХСТАНСКО

РЕСЕЙ МЕДИЦИНАЛЫҚ РОССИЙСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТІ УНИВЕРСИТЕТ

БОӨЖ №11

Реферат

Қазақстандағы тәуелсіздіктің тарихи алғышарттары: ұлттық мемлекет құру идеяларының кезеңдері.

Орындаған : Кенжебек Ә. О.

Курс: 1 курс

Мамандығы: Жалпы медицина

Тобы: 107 Б

Қабылдаған: Хамытқожаева Д.

Алматы, 2020

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ 3

НЕГІЗГІ БӨЛІМ:

Ⅰ. Ресей империясының түрік мұсылман халықтарының интеллектуалды элиталарының өзара ықпалдасуы 4

ІІ. Орал және Торғай облыстарынан дін және жерге байланысты жазылған арыз-тілектер. 5

Жер мәселесінің қойылуы . . . 6
Бұл құжаттық материалдардың бағдарламалық сипаты 7
Мұсылмандардың қайырымдылық қоғамдары және олардың қызметтері . . . 7

ІІІ. Қазақтардың Қытайға (Құлжа өлкесі, Қашқар), Ауғанстанға жаппай иммиграциясының алғашқы толқыны. 9

ҚОРЫТЫНДЫ 10

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ. 11

КІРІСПЕ

Фотохимия, фотохимиялық реакциялар - химия ғылымының жарық сәулелері әсерінен жүретін реакцияларды зерттейтін саласы. Фотохимиямен оптика және оптикалық сәуле шығару тығыз байланысты. Фотохимиялық реакциялардың жүруі затқа сіңірілген жарық сәулелерінің әсерінен ғана болатынын алғаш орыс ғалымы Х. Гротгус дәлелдеген (1818) . Фотохимия - бұл заттардың ультрафиолет маңында (100-400 нм), көрінетін көрінетін (400-800 нм) және инфрақызыл (0, 8 - 1, 5 мкм) маңында электромагниттік сәулеленуінің әсерінен химиялық өзгерісі туралы ғылым болып табылады. Фотохимиялық реакциялар - электромагнитті толқындардың, оның ішінде жарықтың әрекетімен болатын химиялық процестер. Кванттық химия, спектроскопия, химиялық кинетика жетістіктерін пайдалану, сондай-ақ жаңа эксперименталды зерттеу әдістерінің пайда болуы, ең алдымен өте жылдам (10-12 с дейін) процестерді және қысқа мерзімді аралық өнімдерді зерттеу әдістері, фотондардың атомдармен және молекулалармен өзара әрекеттесу, молекулалардың қозған электронды күйлерінің табиғаты, фотофизикалық және фотохимиялық процестердің механизмдері заңдылықтары туралы егжей-тегжейлі идеялар жасауға мүмкіндік берді.

Фотохимиялық реакциялар, әдетте, фотонды негізгі (тұрақты) электронды күйде молекуланың сіңіруінен пайда болған молекулалардың қозған электронды күйлерінен жүреді. Егер жарықтың қарқындылығы өте үлкен болса [1020 фотон / (с · см2) ] көп болса, онда екі немесе одан көп фотонды сіңіру арқылы жоғары қозған электронды күйлерді толтыруға болады және екі және көп фотонды фотохимиялық реакциялар байқалады. Фотохимиялық процестерді екі топқа бөлуге болады. Бірінші процестерде сәулелену себепші болады. Бұлар сәуле әсерінсіз де жүре алады . Сәуле энергиясы тек активті бөлшектердің пайда болуына себепші болып, процесс ағымын катализдейді . Екінші топқа берілген жағдайда өздігінен жүре бермейтін процестер жатады Ол үшін сырттан жұмсалатын жұмыстың болуы шартты нәрсе. Бұған қажетті энергия сәуле толқынындағы электромагнит түрінде жеткізіледі. Затқа сіңген сәуле, бұл системадағы энергия қорын арттырып, тепе - теңдік константасын өзгертеді.

Фотохимияны практикалық қолдану фотографиямен, фотолитографиямен және ақпараттарды тіркеу мен өңдеудің басқа процестерімен, органикалық және бейорганикалық заттардың өндірістік және зертханалық синтезімен, полимер материалдарының синтезі мен модификациясымен, кванттық электроникамен (фотохимиялық лазерлер, жапқыштар, модуляторлар), микроэлектрониктермен (фоторезистер), күн энергиясының химиялық энергияға түрленуіне тығыз байланысты. Фотохимиялық реакцияларға

өсімдіктегі фотосинтез, бояулардың одуы, сәуле әсерінен ыдырау реакциясы, суретке түсіру құбылысы және тағы басқа процестер мысал болады.

Фотохимиялық процестер табиғатта өте маңызды рөл атқарады. Фотосинтез Жердегі барлық дерлік тірі организмдердің өмір сүруін қамтамасыз етеді. Адамдарды қоршаған жануарлар мен жануарлардың көпшілігі туралы ақпараттың басым көпшілігі көру арқылы алынады, оның механизмі родопсиннің фотоизомеризациясына негізделген, бұл сигналдың күшейту ферментативті процестерінің тізбегін іске қосады және осылайша өте жоғары сезімталдықты қамтамасыз етеді (жеке фотондарды тіркеуге дейін) .

Ⅰ Фотохимиялық реакциялар механизмі

Фотохимиялық реакциялар деп химиялық реакцияға түсетін заттардың бірі сәуле квантын өзіне сіңіріп, нәтижесінде өзі активті бөлшекке айналып онан әрі жүретін реакцияларды айтады.

Фотохимиялық процестерді екі топқа бөлуге болады. Бірінші процестерде сәулелену себепші болады. Бұлар сәуле әсерінсіз де жүре алады . Сәуле энергиясы тек активті бөлшектердің пайда болуына себепші болып, процесс ағымын катализдейді . Екінші топқа берілген жағдайда өздігінен жүре бермейтін процестер жатады Ол үшін сырттан жұмсалатын жұмыстың болуы шартты нәрсе. Бұған қажетті энергия сәуле толқынындағы электромагнит түрінде жеткізіледі. Затқа сіңген сәуле, бұл системадағы энергия қорын арттырып, тепе - теңдік константасын өзгертеді.

Фотохимиялық реакцияларға өсімдіктегі фотосинтез, бояулардың одуы, сәуле әсерінен ыдырау реакциясы, суретке түсіру құбылысы және тағы басқа процестер мысал болады. Фотохимиялық реакциялар газдарда да, сұйықта да, катты заттарда да жүре береді.

Алғашқы рет 1817 жылы К. Гроттус тек системаға дарыған сәуле ғана химиялық өзгеріс туғызатынын анықтады. Ал, 1855 жылы Р. Бунзен хлор мен сутек арасындағы реакциядан шығатын өнімнің мөлшері әрекеттесетін газ қоспасына түсетін сәуле жарықтығы мен сәуле түскен уақытқа пропорционалдығын көрсетеді. К. А. Тимирязев (1875) және Вант-Гофф (1904) сәуле әсерінен жүретін реакциялардағы химиялық өзгерістерге тап болатын заттардың және осы тұста жаңадан түзілетін өнімнің мөлшері оларға дарыған сәуле энергиясына тура пропорционал болатынын ашты. Сәуле

табиғатының (1910) кванттык құрылымын анықтаған жаңалық фотохимиялық процестердің негізгі теориялық жағдайын қалыптастыруға мүмкіндік туғызды. Ал, 1912 жылы А. Эйнштейн ашқан фотохимиялық эквиваленттік заңы аса маңызды бетбұрыстың бірі: алғашқы фотохимиялық айналу актісіне кезіккен молекула саны осында дарыған сэуле квантыныц санына тең.

АВ молекулаларын сәулелендіру кезінде жүретін фотохимиялық процестердің жалпы схемасы:

АВ + hν↔︎АВ*↔︎А + В

АВ молекуласына түскен сәуледен оған сәуле кванты (фотоны) дарығанда электрондары энергиясы артуымен сипатталатын қоздырылған АВ* молекуласы алынады. Онан әрі осы молекуладағы энергия қорының молекулаға қайта таралуы олардың химиялық байланысын үзіп, активті А және В бөлшектерін тудырады.

Молекуланы қоздыру процесі өте қысқа, шамамен 10~8 секундта жүреді. Егер осы уақытта қозған молекула басқалармен әрекеттесіп үлгермесе, онда ол активсізденеді. Сондықтан фотохимиялық процестерді төмендегідей үш сатыға бөлуге болады: 1. бірінші акт - активтену; 2. екінші немесе қараңғылық процесстері; 3. мүмкін болған активсіздену.

Екінші процеске өте көп молекула қатысады. Мұндай реакция өте тез жүріп, күрделі тізбекті реакция схемасымен, айталық хлор мен сутек арасындағыдай жүреді, яғни оған дарыған әрбір сәуле кванты бірнеше молекуланын, түрленуіне әкеледі.

Ⅱ. ДНК-ның фотохимиялық түрленуі

Жарыққа биообъектілердің сезімталдығын арттыратын заттар фотосенсибилизаторлар деп аталынады, ал осыларды жүргізетін фотобиологиялық процесстерді фотосенсибилизденген процесстер деп атайды.

Фотосенсибилизаторлы реакциялардың нақты классификациясы реакцияға қабілетті фотоөнімдердің негізгі табиғатына және реакцияланатын субстраттарға байланысты. Фотосенсибилизатордың биообъектілердің ультракүлгін сәулелеріне сезімталдығын арттыратынын көрсететін үш типі бар.

І типінде электрондық қозған фотосенсибилизаторлар мен субстраттардың арасындағы энергияның тасымалдануы, молекулярлы оттегімен әсерлесуімен еркін радикалдардың қалыптасуымен қатар.

ІІ типтегі реакцияда триплетті электрондық қозған күйдегі фотосенсибилизатор және молекулярлық оттегінің арасындағы энергияның тасымалдануы.

S0hv S1 T1-жарықтың жұтылуы және фотосенсибилизатордың триплеттік күйінің қалыптасуы. ;

T102 S0 1O2 -энергияның тасымалы және синглетті электрондық қозған молекулярлық оттегінің қалыптасуы. Осы кезде пайда болған синглетті оттегі 1O2соңғысын қышқылдау арқылы субстратпен әрекеттеседі.

Реакцияның ІІ типінде фотосенсибилизатор катализатор ретінде жұмыс атқарады. Фотоқышқылданудың субстраттары ретінде ДНК - ң, белоктардың, липидтердің және басқалардың молекулалары қызмет атқарады.

ІІІ типті реакцияда псораленнің, қараңғыда ДНК -ң қос тізбегіне орналасқан, электрондық қозған молекулалары қатысады. Сонымен қатар, олар қос тізбекті ДНК тізбегін зақымдау арқылы немесе ДНК-ң қос тізбегінің арасына жалғастырушы жіпше түзу арқылы тиминге ковалентті байланысады.

І-ІІІ типтердегі реакциялар субстраттар қатысуымен сәулеленетін болса ғана жүзеге асырылады .

Электронды - қозу күйінің примидинді негіздерінің фотохимиялық реакциялары

Димеризацияның пиримидиндік негіздердегі электрондық қозу жағдайының қалай жүретінін, тиминдік сұйықтарда, ДНҚ - ның өшіретін триплеттік негіздермен және фотосинсебилизация әдісімен зерттеген . Тиминді триплеттік сөндіргіштермен шағылыстырғанда циклобутандық димерлердің шығуының азаюы, тиминдік димерлердің триплеттік негіздердің жағдайы арқылы өтетіні айқындалады . Бірақ та дәл сол триплеттік негіздер ДНҚ - ның тиминдік димерлерінің түзілуіне ешқандай әсері жоқ . Сол себепті де ДНҚ - дағы тиминдердің димеризациясы негіздердің синглетті қозу жағдайында жүреді деп есептеуге болады . Алайда триплеттік сөндіргіштердің ДНҚ - лардың димерінің шығуының әсерінің жоқтығы, тимин молекулаларының жақын және қолайлы орналасуы триплеттік деңгейдегі димеризация жылдамдығының константасынан жоғары . Егер осы тұжырымдама дұрыс болса, онда ДНҚ тиминдерінің димеризациясы триплеттік жағдай арқылы жүзеге асады .

Фотодимеризация реакциясы

ДНК дағы тиминдік негіздердің негізгі фотохимиялық реакцияларының бірі болып табылады . Пиримидиндік сақинаға су молекуласының көміртектік байланысты бұзып қосылуының айтамыз . Димеризация реакцияларына қарағанда фотогидратация фото қайтымды процесске жатпайды . Алайда гидраттар жоғары температура, сұйықтың иондық күшінен және рһ өзгерісінен бұзылуы мүмкін . Фотогидратацияның жылдамдығы H2O ның D2O ге айналысында азаяды . Триплеттік өшіргіштер фотогидратацияға әсер етпейді . Реакцияның кванттық шығуы ультракүлгін сәулесінің толқын ұзындығына тәуелді емес . Фотогидратация процессінің бір ерекшелігі ол тек бір ДНК молекуласында болады. Сол себепті пиримидин гидраттары тек ұдайы репликацияланатын және транскрипцияланатын жасушаларға әсерін тигізеді . Димеризация реакциясының ерекше сипаттамасына оның қайтымдылығы жатады. Пиримидиндік негіздер жарықты 200-300 нм аймақта жұтады, олардың димерлерлерінің жұту спектрлері де сондай (200-285 нм ) . Сондықтан днқ немесе пиримидиндік негіздерді ук-сәулелендіру кезінде қоздыратын жарықтың әр диапазоны үшін димерлер мен негіздер арасында динамикалық тұрақтылық қалыптасады.

Фотодимеризацияның кванттық шығуы бір мономерді қоздырған кезіндегі басқа мономерлердің бір біріне қарай орналасу тәсіліне тәуелді. Мысалы, тимин үшін жасалған есептер бойынша көршілес мономерлердің бір біріне қарай орналасу бұрышы 360 тең болғанда оның молекулаларының димеризацияға ұшырау ықтималдығы ең жоғары болады.

Фотогидратация реакциялары

Фотогидратацияның реакциясының негізінде днқ пиримидиндік негіздеріне су молекуларының қосылуы жатады. Су молекулалары пиримидиндік шеңберіндегі бесінші және алтыншы көміртек атомдарының арасындағы қосарланған байланысты үзеді де шеңберге қосылады.

Фотогидратация реакциясы фотодимеризация реакциясы сияқты қайтымды емес. Бірақ гидраттар температураның мәндері жоғарылағанда, ерітіндінің иондық күші немесе ортаның қышқылдығы рн өзгергенде ыдырау мүмкін.

Пиримидиндердің гидраттарының құрылуының алдында олар синглетті қозған қалыпқа келеді. Фотогидратация реакциясының ерекшелігі - реакция тек қана біртізбекті днқ-да ағады. Сондықтан пиримидиндердің гидраттары тек қана репликация немесе транскрипция процесстері ағып жатқан

жасушаларда леталды немесе мутагенді эффекттерге өз үлесін қосады, өйткені бұл процесстердің нәтижесінде днқ біртізбекті бөліктері пайда болады.

Пиримидиндік аддуктер 315-320 нм. Аймағындағы абсорбциямен және 405- 440 нм. Аймақтағы флуоресценциямен сипатталатын фотоөнімдер. Алғашқы рет олар ук-сәулелендірілген қышқыл гидролизатынан алынған . Аддуктардың құрылымы ук-, иқ-, ямр-спектроскопия және масс-спектрометрия әдістерімен анықталған.

Қарқындылығы жоғары ультракүлгін-сәулеленудің днқ-ға тигізетін әсерлерінің ерекшеліктері (екі кванттық реакциялар)

Ультракүлгін - сәуле шығарудың лазерлі көздерінің дамуына дейін классикалық ук-фотобиология көбінесе ук-сәулелердің қарқындылығына сызықты түрде тәуелді процесстердің немесе біркванттық фотохимиялық реакциялардың биологиялық эффектердің зерттеулерімен айналысқан. Лазерлік сәулелену басқа сәулеленулермен салыстырғанда ерекше сипаттамаларға ие. Оларға кеңістіктегі когеренттік, монохроматтық, қысқа уақытқа созылатын (бірнеше нано- немесе пикосекунд) импульстің энергиясының жоғары қарқындылығы мен концентрациясы. Лазерлі сәулеленудің қуатының күштілігі және ультрақысқа уақыт сияқты сипаттамалары оны днқ негіздерінің электронды деңгейлерінің екі квантты қозу процесттерін зерттеу үшін тиімді құрал ретінде қолдануға мүмкіндік береді.

Азоттық негіздердің судағы ерітінділерін лазерлі ультра күлгін -сәуле шығарудың пикосекундттық және наносекундтық импульстермен сәулелендіргенде келесі нәтижелер алынды: сәулеленудің қарқындылығының шамасы 1010 вт/м2 жоғары болған кезде молекулалар қайтымсыз фотохимиялық өзгерістерге ұшырайды және пайда болатын өнімдер біркванттық реакциялардың нәтижесінде құрылатын фотоөнімдердерге (димерлер мен гидраттарға) ұқсамайды. Азоттық негіздердің деградациясының дәрежесі сәулеленудің қарқындылығынан шаршылы түрде тәуелді. Бұл факт лазерлердің әсерлерінен болатын фотохимиялық өзгерістердің тетігінің екі кванттылығын дәлелдейді.

Екі кванттық сәулеленудің нәтижесінде днқ-да келесі өзгерістер болады: негіздердің деградациясымен қатар n-гликозидті байланыстар үзіледі де тимин днқ-дың тізбегінен жұлынады (қарқындылығы төмендеу ук- сәулелендіру кезінде мұндай өзгерістер байқалмайды) . Өзгерістедің тағы бір түрі - бір тізбекті үзілістер. УК-сәулеленудің қарқындылығы жоғарылағанда

(көрсеткіштің алғашқы шамасы1 вт/м2, ал беткі шекарасы - 4 • 1013 вт/м2) бір тізбекті үзілістердің кванттық шығуы өседі.

ДНК екі кванттық фотобұзылуларының үлесі оның бір кванттық фотобүлдірулермен салыстырғанда (пиримидиндік димерлер) лазерлік ук- инактивацияда плазмидтерде, бактериофагтарда мен микроорганизмдерде біршама жоғары. Бұл туралы ук сәулелендірген биологиялық объектілердің фотореактивациясын зерттеу эксперименттерінде келтірілген. Бұл зерттеулер лазерлік ультракүлгін - сәуле шығару (266 нм) интенсивтігі өскен сайын фотореактивация дәрежесінің күрт төмендейтінін көрсетті.

Фотореактивацияда летальды фотоөнімдердің бір ғана типі жойылатындықтан айтылған факт- ДНК -ның циклобутандық, пиримидиндік димерлері лазерлік -инактивацияда димерлердің үлесінің азайғанын білдіреді (оған сәйкес ДНК -ның екі кванттық фотобүлінулерінің үлесінің өскенін көрсетеді) .

ІІІ. Фотохимиялық реакциялардың медицинада қолданылуы ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.