Елецтропхоресис вс Елецтроосмосис
Физичке методе раздвајања попут филтрирања, дестилације, кроматографије на колони нису једноставне методе када је реч о одвајању неких молекула. Електрофореза и електроосмоза су две друге технике раздвајања које се могу користити за одвајање наелектрисаних честица.
Шта је електрофореза?
Електрофореза је техника одвајања молекула на основу њихових величина. Основно за ово раздвајање је набој молекула и њихова способност кретања у електричном пољу. Ово је најчешћа и главна техника у молекуларној биологији за одвајање молекула, посебно ДНК и протеина. То се углавном користи јер је релативно лако и јефтино. Апарат за електрофорезу може бити мало компликован, а његова припрема траје неко време. Али лако можемо да направимо апарат за електрофорезу од ствари које имамо у лабораторији. Технике електрофорезе могу бити различите у зависности од наших намена. Можемо користити једнодимензионалну електрофорезу за одвајање ДНК или протеина. Дводимензионална електрофореза користи се када су потребни разрешенији узорци (као у случају штампања прста). Као подлога за раздвајање молекула користи се гел. Овај гел може да се припреми у облику равних листова или у епруветама. Основа овог поступка је одвајање молекула у зависности од њихове брзине кретања кроз гел када се напаја електрично поље. Негативно наелектрисани молекули попут ДНК крећу се ка позитивном полу у овом електричном пољу док позитивно наелектрисани молекули теже крећу према негативном полу. У електрофорези се користе две врсте гелова као агароза и полиакриламид. Ова двојица имају различита овлашћења за решавање. Гел делује као сито за филтрирање различитих величина молекула. Електростатичка набоја постављена у гелу делују као сила.
Одвајање зависи од покретљивости јона.
Ф = фв = ЗеЕ
В = ЗеЕ / ф
Ф = сила која делује на честицу
ф = коефицијент трења
В = просечна брзина миграције
З = набој мигрирајуће честице
е = основно наелектрисање
Е = јачина електричног поља
Потребни услови за електрофорезу релативно су једноставни. За прављење гела и покретање узорка користи се пуфер. За сврхе визуелизације користе се маркери и боје.
Шта је електроосмоза?
Ово је процес померања течности кроз материјал помоћу примењеног електричног поља. Кретање може бити кроз порозни материјал, дуж капиларе, мембране итд. То се може користити као техника раздвајања (нарочито електроосмоза капилара). Брзина течности је линеарно пропорционална примењеном електричном пољу. Такође зависи од материјала који се користи за изградњу канала и раствора који се користи. У интерфејсу су раствор и материјал добили супротне набоје и то је познато као двоструки електрични слој. Када се на раствор примењује електрично поље, електрични двоструки слој креће се резултирајућом Куломб силом. То је познато као електро-осмотски проток.
Која је разлика између електрофорезе и електроосмозе? • У електрофорези се чврсте честице (макромолекуле попут нуклеинских киселина или протеина) померају помоћу електричног поља. Али у електроосмози се креће течност. • У електрофорези, носећи чврсти материјал је гел. Али електро-осмоза може бити гел, мембрана, капилара итд. |