طبیعت پلیمری درشت مولکول ها

درشت مولکولها (1)

چهار گروه درشت مولکولها:

الف: DNA (شکل A)

ب) پروتئین (هموگلوبین) (شکل B)
پ) مولکول چربی (فسفاتیدیل کولین) (شکل C)
ت) کربوهیدرات ها (شکل D)

روشها و کاربردهای فیزیک زیستی (3)

میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM): با تفکیکی مشابه TEM و ویژگی های 3 بعدی نظیر SEM. یک پراب مکانیکی (tip) در امتداد سطح جسم سکن شونده حرکت می کند تا اطلاعات 3 بعدی از آن به دست بیاورد.

انبرک نوری: برای نگهداری و کار با ذرات میکروسکوپی حتی یک تک مولکول یا اتمها با استفاده از پرتو متمرکز لیزر برای ایجاد نیرویی از مرتبه پیکونیوتن و برای اندازه گیری نیروی لازم برای خم کردن و یا شکستن یک مولکول مثلا مولکول DNA.

گیره ولتاژ Voltage Clamp: در الکتروفیزیولوژی برای تعیین جریان الکتریکی در سلولها یا در یک نورون به کار میرود. یک میکروالکترود ظریف به درون سلول فرستاده می شود در حالی که میکروالکترود دیگر در تماس با مایع اطراف است. با ایجاد یک حلقه فیدبک که جریانی مخالف جریان سلول تولید می کند ولتاژ ثابت نگه داشته می شود.

گیره جریان Current Clamp: مشابه گیره ولتاژ است ولی جریان ثابت نگه داشته می شود و تغییرات ولتاژ تولیدی سلول اندازه گیری می شود.

 گیره پچ Patch Clamp: مشابه گیره جریان و گیره ولتاژ بوده اما الکترود درون یک میکروپیپت حاوی محلول اکترولیت قرار داشته و ترکیب میکروپیپت با یک مکنده suction ظریف، بخش کوچکی از غشا را جداسازی الکتریکی کرده، فرد را قادر به بررسی یک کانال یونی منفرد در غشا می کند.

کالریمتری: C_P و C_V را بر حسب T اندازه می گیرد. برای بررسی اتصال و یا گذر لیگند کاربرد دارد.

روشها و کاربردهای فیزیک زیستی (2)

طیف سنجی فلوئورسنت: برای تشخیص و تعیین مولکولها. امواج الکترومغناطیسی در طول موجی جذب و در طول موج بلندتری گسیل می شود زیرا سقوط الکترون از حالت برانگیخته نور تابش می کند.

طیف سنجی جرمی: برای اندازه گیری جرم مولکولها. مولکولها در خلا یونیزه شده سپس از یک میدان مغناطیسی عبور داده می شوند.

کریستالوگرافی پرتو x: برای تعیین جای نسبی اتم ها در یک بلور با بهره گیری از پراش در یک شبکه بلوری 3 بعدی. تفکیک بسیار بالا از جزییات ساختاری اما نیازمند به بودن جسم در فاز بلوری.

طیف سنجی NMR: برای به دست آوردن اطلاعات ساختاری در باره ی مولکولها با بالاترین تفکیک با استفاده از امواج e.m. با فرکانس رادیویی که با اسپین هسته ای اتم ها ددر یک میدان مغناطیسی قوی برهم کنش کرده سبب پرش آنها بین حالت های اسپینی شده و گسیلهایی با λ های مختلف ایجاد می کند که بستگی به ساختار محلی اطراف اتم دارد.

میکروسکوپ الکترونی: برای دیدن اجسامی بسیار ریزتر از آن که با میکروسکوپ نوری دیده شوند (به جای نور از الکترون های پر انرژی با طول موج های بسیار کوتاه استفاده می شود). دو نوع معمول آن عبارتند از میکروسکوپ الکترونی گذاره (TEM) و میکروسکوپ الکترونی نگاره (SEM).