Agaroza proti poliakrilamidu
Agaroza in poliakrilamid sta oba vodotopna polimera, vendar je med njima mogoče opaziti številne razlike, že od njihovega izvora. Agaroza in poliakrilamid imata nekaj skupnega v svoji sposobnosti tvorjenja poroznih gelnih matric. Kljub temu obstajajo številne različne razlike med njima. Glavne razlike med obema polimeroma so v njihovi naravi izvora, kemijski strukturi, različni uporabi in njihovi učinkovitosti v smislu elektroforeze v gelu.
Kaj je Agarose?
Agaroza je naravni linearni polimer, ki izhaja iz kompleksnega polimera, imenovanega agar, ki ga najdemo v morskih algah. Agarozo ekstrahiramo iz agarja z odstranitvijo njegove beljakovinske komponente, imenovane agaropektin. Agaroza je tisto, kar daje agarju sposobnost, da tvori gele.
Glavna uporaba agaroze je v mikrobioloških in molekularno bioloških študijah. V mikrobioloških študijah agaroza, če jo dopolnimo z ustreznimi hranili, predstavlja trdno podlago za gojenje mikroorganizmov, kot so bakterije in glive. Če se uporablja v poltrdnih koncentracijah, je lahko koristen pri oceni gibljivosti teh mikroorganizmov. V molekularni biologiji je pomembno orodje za enega najpomembnejših procesov ločevanja, imenovan „elektroforeza v gelu“ali „elektroforeza v agaroznem gelu“(AGE). Gelna elektroforeza je postopek, ki omogoča ločevanje ali ločevanje nukleinskih kislin ali beljakovin glede na njihovo velikost in naboj. Tu agaroza služi kot porozni sitasti gel, skozi katerega se zgodi ločevanje.
Struktura agaroze
Kaj je poliakrilamid?
Poliakrilamid je sintetični polimer in se uporablja v najrazličnejših panogah. Kot smo že omenili, njegova uporaba temelji na njegovi sposobnosti oblikovanja gelov. Vendar se poleg tega v različnih panogah izkorišča tudi njegova sposobnost zadrževanja in odvajanja vode v različnih koncentracijah.
Najbolj razširjena in najpogostejša uporaba poliakrilamida je pri čiščenju odpadnih voda. Tu se uporablja kot sredstvo za flokulacijo za odstranjevanje kakršnih koli suspendiranih organskih snovi; s tem izboljšanje motnosti in čiščenje vode. Druga uporaba poliakrilamida je v papirni industriji. Tu se uporablja za zadrževanje ali odvajanje vode iz papirne kaše po potrebi. Podobno se v kmetijski in gradbeni industriji uporablja kot sredstvo za izboljšanje tal za preprečevanje erozije tal in izboljšanje njene kakovosti.
Tako kot agaroza se tudi poliakrilamid v molekularni biologiji uporablja kot pomembno reševalno orodje v podobnem postopku, imenovanem "elektroforeza v poliakrilamidnem gelu" (PAGE). Poleg vsega tega se poliakrilamid uporablja tudi pri predelavi rude in izdelavi flokulacijskega sredstva za odstranjevanje kakršnih koli suspendiranih organskih snovi; s tem izboljšanje motnosti in čiščenje vode. Druga uporaba poliakrilamida je v papirni industriji. Tu se uporablja za zadrževanje ali odvajanje vode iz papirne kaše po potrebi. Podobno se v kmetijski in gradbeni industriji uporablja kot sredstvo za izboljšanje tal za preprečevanje erozije tal in izboljšanje njene kakovosti. Poleg vsega tega se poliakrilamid uporablja tudi v proizvodnji aditivov za živila, mehkih kontaktnih leč in tekstila.
Struktura poliakrilamida
Kakšna je razlika med agarozo in poliakrilamidom?
Izvor agaroze in poliakrilamida:
Agaroza: Agaroza je polimer naravnega izvora. Pridobiva se iz morskih alg.
Poliakrilamid: Poliakrilamid je sintetičnega izvora in ga ne najdemo v nobeni naravni okoliščini.
Molekulska formula agaroze in poliakrilamida:
Agaroza: Molekulska formula agaroze je C 24 H 38 O 19.
Poliakrilamid: Molekulska formula poliakrilamida je (C 3 H 5 NO) n.
Kemična zgradba agaroze in poliakrilamida:
Agaroza: Agaroza je linearni polisaharid. Sestavljen je iz ponavljajočih se disaharidnih enot, imenovanih agrobioza, ki jih vodijo vodikove vezi.
Poliakrilamid: Poliakrilamid je kemično zamrežen polimer. Sestavljen je iz akrilamidnih monomerov in zamreževalnega sredstva N, N'-metilenbisakrilamid.
Toksičnost agaroze in poliakrilamida:
Agaroza: Agaroza in njena monomerna enota agrobioza nista strupeni.
Poliakrilamid: Monomerna enota poliakrilamida, akrilamid, je domnevni rakotvorni in znan nevrotoksin, medtem ko je njegova polimerizirana oblika nestrupena.
Značilnosti agaroznih in poliakrilamidnih gelov:
STAROST IN STRAN:
Agaroza: Priprava agaroznega gela za AGE je manj zamudna, enostavna in enostavna ter ne zahteva pobudnika ali polimerizirajočega katalizatorja.
Poliakrilamid: Priprava poliakrilamidnega gela za PAGE je dolgotrajna in dolgočasna ter zahteva tudi pobudnik (amonijev persulfat) in polimerizacijski katalizator (N, N, N ', N'-tetrametiletilendiamin - TEMED).
Narava:
Poliakrilamidni geli so kemično stabilnejši od agaroznih gelov.
Velikost por:
Zaradi enake koncentracije imajo matriki poliakrilamidnih gelov ponavadi manjše velikosti por v primerjavi z matrico agaroznega gela.
Spreminjanje velikosti por:
Velikost por poliakrilamidnih gelov je mogoče spremeniti bolj nadzorovano kot velikost agaroznih gelov.
Ločljivost:
Poliakrilamidni geli imajo veliko ločljivost, agarozni geli pa nizko ločljivost.
Nastanitev nukleinske kisline:
Poliakrilamidni geli lahko sprejmejo večje količine nukleinske kisline kot agarozni geli za razločljivost.
Vljudnost slik: Agaroza in struktura poliakrilamida prek Wikicommons (Public Domain)
