Рассмотрим теперь, как влияет присутствие в молекуле различных хромофоров и окружающей среды (растворителя) на спектр соединения.

Как известно, во многих случаях в электронных спектрах как в УФ-, так и в видимой области проявляется тонкая колебательная структура. Однако изменение условий регистрации спектра может привести к изменению его положения и формы, в том числе, к исчезновению колебательной структуры. Такое изменение спектра раствора фенола при переходе от растворителя, не образующего с растворенным веществом водородных связей, к растворителю, образующему такие связи, показано на следующем рисунке (рис. F1).

Влияние числа сопряженных двойных связей на спектр поглощения, положение максимума поглощения и его интенсивность показаны на следующем рисунке (рис. F2).

Видно, что с увеличением длины сопряженной системы происходит батохромный сдвиг максимума поглощения и возрастает его интенсивность (коэффициент экстинкции).

Более наглядно зависимости положения максимума поглощения показаны на рис. F3 (для линейных незамещенных полиенов) и F4 (для замещенных полиенов). Батохромный сдвиг с увеличением протяженности сопряженной системы в ароматических соединениях иллюстрирует рис. F5.

Спектры некоторых практически важных природных

хромофоров

Аминокислоты и белки

Вид спектров аминокислот определяется природой их боковых цепей. Ни одна из аминокислот не поглощает в видимой области и поэтому в отсутствие дополнительных хромофоров все белки бесцветны (не окрашены).

Аминокислоты с ароматическими заместителями в боковых цепях, в частности, триптофан и тирозин (рис. F6) ответственны за поглощение белков в области ниже 300 нм. Благодаря присутствию тирозина и триптофана поглощение белков максимально вблизи 280 нм. Это позволяет проводить оценочное определение концентрации белков в очищенных образцах или образцах, не содержащих других компонентов, поглощающих в этой области. Для количественного определения белков после элюирования с хроматографической колонки используется именно поглощение при 280 нм.

Нуклеиновые кислоты

Спектры свободных оснований и соответствующих нуклеозидов практически идентичны, так как поглощение в интервале от 250 до 270 нм при рН около 7 обусловлено только пуриновыми или пиримидиновыми компонентами (рис. F6). Максимум поглощения нуклеиновых кислот расположен около 260 нм и поглощение при этой длине волны может использоваться для оценки суммарной концентрации. Однако поглощение нуклеиновых кислот меньше суммы вкладов нуклеотидных компонентов. Это явление называется гипохромизмом нуклеиновых кислот и обусловлено слабым взаимодействием соседних звеньев двойной спирали. При денатурировании (при нагревании или в щелочном растворе) двойная спираль распадается и поглощение при 260 нм возрастает (гиперхромный эффект). Это изменение поглощения позволяет контролировать процесс денатурирования.

Никотинамиднуклеотидные коферменты (nadн и nadpн)

Эти коферменты в окисленном состоянии (Рис. F 6) характеризуются интенсивной полосой поглощения около 260 нм (рис. F 7), которая, кстати, совпадает с полосой поглощения аденина (рис. F 8).

Восстановление как никотинамидадениндинуклеотида, так и никотин-амидадениндинуклеотидфосфата до NADH и NADPH, соответственно, сопровождается появлением интенсивной полосы поглощения при 340 нм (молярный коэффициент экстинкции 6220). ............