Супрамолекулярная химия - 8.1.Молекулярное распознавание, информация, сигналы. Семиохимия - 81 - читать

Супрамолекулярная химия(Страница: 81)

Страница: 
81

Супрамолекулярная химия читать 8.1.Молекулярное распознавание, информация, сигналы. Семиохимия 81

Молекулярное распознавание составляет основу передачи и обработки информации на супрамолекулярном уровне. Результатом распознавания могут стать изменения электронных, ионных, оптических и конформационных свойств, обеспечивающие генерацию сигнала. В эндорецепторах группы связывания (информационные группы) направлены внутрь молекулярных полостей. В экзорецепторах группы, участвующие в распознавании, направлены наружу, поэтому в информационном обмене таких рецепторов участвует их поверхность (см. разд.7.2).Используя трехмерные запись/считывание информации за счет процессов молекулярного (эндоили экзо-) распознавания в сочетании с превращениями и переносом субстрата, можно создавать компоненты устройств, способных воспринимать и обрабатывать информацию и сигналы на молекулярном и супрамолекулярном уровнях.

Молекулярное распознавание может играть ключевую роль в следующих важных процессах:(1)сборке устройства из отдельных компонентов;(2)включении устройства в супрамолекулярные архитектуры;(3)селективной работе устройства по отношению к определенным частицам (например, ионам);(4)отклике на внешние физические или химические воздействия (свет, электроны, ионы, молекулы и т. д.), которые могут управлять работой устройства, включать и выключать его. Распознавание также способно определять природу генерируемых и преобразуемых сигналов (фотон—фотон, фотон—электрон, электрон—электрон, электрон—ион, ион—ион и т. д.).

Информационныеустройства представляют собой молекулярные и супрамолекулярные образования, в которых акты молекулярного распознавания могут быть преобразованы в процессы и сигналы посредством соответствующих компонентов, отвечающих на внешние воздействия, которые могут быть введены в общую супрамолекулярную архитектуру. Распознавание выражается в химическом превращении, в том, какие или с какой скоростью образуются продукты реакции; таким образом происходит генерирование особогомолекулярного сигнала.

Область исследований, рассматривающая данные проблемы, получила названиесемиохимии(semiochemistry), от греческогоσημειον—знак, сигнал.Это—областьзнания, изучающая химию генерирования, обработки, передачи, преобразования и регистрирования молекулярных сигналов[1.9, 8.1].Семиохимия может рассматриваться как химический раздел более общей наукисемионики,изучающей все возможные аспекты генерации, преобразования, обработки, передачи и восприятия сигналов. Устройства, генерирующие сигналы, и эффекторы, передающие их, могут быть названы соответственносемиогенами(semiogens) исемиофорами(semiophores). Элементарный символ в составе сигнала можно назватьсемионом.Информация и сигналы дают в совокупности особое информационоепослание(message).

Передача сигнала через мембрану может осуществляться как черезперенос,транслокациючастиц (при посредничестве носителей или через каналы), так и за счеттрансдукции(transduction)(путем действия эффекторных частиц на рецептор) (см. разд.8.5.1).

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,062
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,684
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,216