Elektroforeza vs Elektroosmoza
Metode fizičnega ločevanja, kot so filtriranje, destilacija, kolonska kromatografija, niso enostavne metode pri ločevanju nekaterih molekul. Elektroforeza in elektroosmoza sta še dve ločilni tehniki, ki ju je mogoče uporabiti za ločevanje nabitih delcev.
Kaj je elektroforeza?
Elektroforeza je tehnika ločevanja molekul glede na njihovo velikost. Za to ločevanje je bistven naboj molekule in njihova sposobnost gibanja v električnem polju. To je najpogostejša in glavna tehnika v molekularni biologiji za ločevanje molekul, zlasti DNA in beljakovin. To je večinoma v uporabi, ker je razmeroma enostavno in poceni. Naprava za elektroforezo je lahko nekoliko zapletena in priprava traja nekaj časa. Lahko pa iz stvari, ki jih imamo v laboratoriju, enostavno izdelamo aparat za elektroforezo. Tehnike elektroforeze se lahko razlikujejo glede na naše namene. Za ločevanje DNA ali beljakovin lahko uporabimo enodimenzionalno elektroforezo. Dvodimenzionalna elektroforeza se uporablja, kadar so potrebni bolj ločeni vzorci (kot v primeru tiskanja s prsti). Za ločevanje molekul se kot podporni medij uporablja gel. Ta gel lahko pripravite kot ravne rjuhe ali v tubah. Osnova tega postopka je ločevanje molekul glede na njihovo hitrost gibanja skozi gel, ko je dobavljeno električno polje. Negativno nabite molekule, kot je DNA, potujejo proti pozitivnemu polu v tem električnem polju, medtem ko pozitivno nabite molekule potujejo proti negativnemu polu. V elektroforezi se uporabljata dve vrsti gelov kot agaroza in poliakrilamid. Ta dva imata različne rešitvene moči. Gel deluje kot sito za filtriranje različnih velikosti molekul. Elektrostatični naboji, nastavljeni v gelu, delujejo kot sila. Osnova tega postopka je ločevanje molekul glede na njihovo hitrost gibanja skozi gel, ko je dobavljeno električno polje. Negativno nabite molekule, kot je DNA, potujejo proti pozitivnemu polu v tem električnem polju, medtem ko pozitivno nabite molekule potujejo proti negativnemu polu. V elektroforezi se uporabljata dve vrsti gelov kot agaroza in poliakrilamid. Ta dva imata različne rešitvene moči. Gel deluje kot sito za filtriranje različnih velikosti molekul. Elektrostatični naboji, nastavljeni v gelu, delujejo kot sila. Osnova tega postopka je ločevanje molekul glede na njihovo hitrost gibanja skozi gel, ko je dobavljeno električno polje. Negativno nabite molekule, kot je DNA, potujejo proti pozitivnemu polu v tem električnem polju, medtem ko pozitivno nabite molekule potujejo proti negativnemu polu. V elektroforezi se uporabljata dve vrsti gelov kot agaroza in poliakrilamid. Ta dva imata različne rešitvene moči. Gel deluje kot sito za filtriranje različnih velikosti molekul. Elektrostatični naboji, nastavljeni v gelu, delujejo kot sila. Ta dva imata različne rešitvene moči. Gel deluje kot sito za filtriranje različnih velikosti molekul. Elektrostatični naboji, nastavljeni v gelu, delujejo kot sila. Ta dva imata različne rešitvene moči. Gel deluje kot sito za filtriranje različnih velikosti molekul. Elektrostatični naboji, nastavljeni v gelu, delujejo kot sila.
Ločevanje je odvisno od gibljivosti ionov.
F = fv = ZeE
V = ZeE / f
F = sila, ki deluje na delček
f = koeficient trenja
V = povprečna hitrost selitve
Z = naboj selitvenega delca
e = osnovni naboj
E = jakost električnega polja
Potrebni pogoji za elektroforezo so razmeroma preprosti. Pri izdelavi gela in vzorčenju se uporablja pufer. Za namene vizualizacije se uporabljajo markerji in barvila.
Kaj je elektroosmoza?
To je postopek premikanja tekočine skozi material z uporabo električnega polja. Gibanje je mogoče skozi porozni material, vzdolž kapilare, membrane itd. To lahko uporabimo kot ločevalno tehniko (zlasti kapilarna elektroosmoza). Hitrost tekočine je linearno sorazmerna z uporabljenim električnim poljem. Odvisno je tudi od materiala, uporabljenega za gradnjo kanala, in uporabljene raztopine. V vmesniku so raztopina in material dobili nasprotne naboje, kar je znano kot električni dvojni sloj. Ko na raztopino nanesemo električno polje, se električna dvojna plast premakne za nastalo Coulomovo silo. To je znano kot elektro-osmotski tok.
Kakšna je razlika med elektroforezo in elektroosmozo?
• Pri elektroforezi se trdni delci (makromolekule, kot so nukleinske kisline ali beljakovine) premikajo z električnim poljem. Toda v elektroosmozi se tekočina premika.
• Pri elektroforezi je trdna podlaga gel. Ampak to je elektro-osmoza, lahko je gel, membrana, kapilara itd.
