Агароза және полиакриламид
Агароза мен полиакриламид екеуі де суда еритін полимерлер, бірақ олардың арасында шығу тегінен бастап көптеген айырмашылықтарды көруге болады. Агарозаның да, полиакриламидтің де кеуекті гель матрицаларын қалыптастыру қабілетінде ортақ нәрсе бар. Осыған қарамастан, екеуінің арасында бірқатар айқын айырмашылықтар бар. Бұл екі полимердің арасындағы негізгі айырмашылықтар олардың шығу табиғатында, химиялық құрылымында, әртүрлі қолданылуында және гель электрофорезі тұрғысынан олардың өнімділігінде жатыр.
Агароза дегеніміз не?
Агароза – табиғи түрде кездесетін сызықтық полимер, ол өз кезегінде теңіз балдырында кездесетін агар деп аталатын күрделі полимерден алынған. Агароза агаропектин деп аталатын ақуыз компонентін жою арқылы агардан алынады. Агароза - агарға гель түзу қабілетін береді.
Агарозаның негізгі қолданылуы микробиологиялық және молекулалық биологиялық зерттеулерде. Микробиологиялық зерттеулерде агароза қолайлы қоректік заттармен толықтырылған кезде бактериялар мен саңырауқұлақтар сияқты микроорганизмдерді өсіру үшін берік негіз береді. Жартылай қатты концентрацияларда қолданғанда, бұл микроорганизмдердің қозғалғыштығын бағалауда пайдалы болуы мүмкін. Молекулалық биологияда ол «гельдік электрофорез» немесе «агарозды гель электрофорезі» (AGE) деп аталатын ең іргелі шешу процестерінің бірі үшін маңызды құрал ретінде қызмет етеді. Гель электрофорезі - нуклеин қышқылдарын немесе ақуызды олардың мөлшері мен зарядына байланысты шешуге немесе бөлуге мүмкіндік беретін процесс. Мұнда агароза кеуекті сито тәрізді гель ретінде қызмет етеді, ол арқылы бөлу жүреді.
Агароза құрылымы
Полиакриламид дегеніміз не?
Полиакриламид синтетикалық полимер болып табылады және әртүрлі салаларда қолданылады. Жоғарыда айтылғандай, оны қолдану гельдерді қалыптастыру қабілетіне байланысты. Дегенмен, бұған қоса, оның әртүрлі концентрациядағы суды ұстап тұру және ағызу қабілеті де әртүрлі салаларда қолданылады.
Полиакриламидтің ең кең таралған және кең тараған қолданылуы ағынды суларды тазарту болып табылады. Мұнда ол кез келген суспензияланған органикалық материалдарды кетіру үшін флокуляциялық агент ретінде пайдаланылады; демек, бұлыңғырлықты жақсартады және суды тазартады. Полиакриламидтің тағы бір қолданылуы қағаз өнеркәсібінде. Мұнда ол қажетінше қағаз массасынан суды ұстап тұру немесе ағызу үшін қолданылады. Сол сияқты ауылшаруашылық және құрылыс салаларында топырақ эрозиясының алдын алу және оның сапасын жақсарту үшін топырақ кондиционері ретінде қолданылады.
Агароза сияқты, полиакриламид те молекулалық биологияда «Полиакриламидті гель электрофорезі» (PAGE) деп аталатын ұқсас процесте маңызды ажыратымдылық құралы ретінде пайдаланылады. Осының бәріне қоса, полиакриламид руданы өңдеуде және кез келген суспензияланған органикалық материалдарды кетіру үшін флокуляциялық агентті өндіруде қолданылады; демек, бұлыңғырлықты жақсартады және суды тазартады. Полиакриламидтің тағы бір қолданылуы қағаз өнеркәсібінде. Мұнда ол қажетінше қағаз массасынан суды ұстап тұру немесе ағызу үшін қолданылады. Сол сияқты ауылшаруашылық және құрылыс салаларында топырақ эрозиясының алдын алу және оның сапасын жақсарту үшін топырақ кондиционері ретінде қолданылады. Осының бәріне қоса, полиакриламид тағамдық қоспаларды, жұмсақ контактілі линзаларды және тоқыма бұйымдарын өндіруде де қолданылады.
Полиакриламидтік құрылым
Агароза мен полиакриламидтің айырмашылығы неде?
Агароза мен полиакриламидтің шығу тегі:
Агароза: Агароза – табиғи шыққан полимер. Ол теңіз балдырынан алынған.
Полиакриламид: Полиакриламид синтетикалық болып табылады және ешбір табиғи жағдайда табылмайды.
Агароза мен полиакриламидтің молекулалық формуласы:
Агароза: Агарозаның молекулалық формуласы: C24H38O19.
Полиакриламид: Полиакриламидтің молекулалық формуласы (C 3H5NO)n.
Агароза мен полиакриламидтің химиялық құрылымы:
Агароза: Агароза – сызықтық полисахарид. Ол сутегі байланыстары арқылы біріктірілген агробиоза деп аталатын қайталанатын дисахаридтік бірліктерден тұрады.
Полиакриламид: Полиакриламид – химиялық айқаспалы полимер. Ол акриламид мономерлерінен және N, N’-метиленбисакриламидті айқастырғыш агенттен тұрады.
Агароза мен полиакриламидтің уыттылығы:
Агароза: агароза да, оның мономер бірлігінің агробиозасы да табиғатта улы емес.
Полиакриламид: полиакриламидтің мономер бірлігі, акриламид болжамды канцероген және белгілі нейротоксин болып табылады, ал полимерленген түрі табиғатта улы емес.
Агароза және полиакриламидті гельдердің сипаттамалары:
ЖАСЫ және БЕТ:
Агароза: AGE үшін агароза гелін дайындау аз уақытты қажет етеді, оңай және қарапайым және инициаторды немесе полимерлеуші катализаторды қажет етпейді.
Полиакриламид: PAGE үшін полиакриламидті гельді дайындау көп уақытты қажет етеді және жалықтырады, сонымен қатар инициаторды (аммоний персульфаты) және полимерлеуші катализаторды (N, N, N', N'-тетраметилетилендиамин – TEMED) қажет етеді.
Табиғат:
Полиакриламидті гельдер агарозды гельдерге қарағанда химиялық тұрғыдан тұрақтырақ.
Теуектер мөлшері:
Бірдей концентрацияны ескере отырып, полиакриламидті гель матрицалары агарозды гель матрицасымен салыстырғанда кеуектері кішірек болады.
Теуектер өлшемін өзгерту:
Полиакриламидті гельдердің кеуек өлшемін агароздық гельдерге қарағанда бақыланатын тәсілмен өзгертуге болады.
Ашу қуаты:
Полиакриламидті гельдер жоғары ажырату қабілетіне ие, ал агароздық гельдердің ажырату қабілеті төмен.
Сақтаушы нуклеин қышқылы:
Полиакриламидті гельдер агароздық гельдерге қарағанда нуклеин қышқылының көбірек мөлшерін орналастыра алады.
