Agarozė prieš poliakrilamidą
Agarozė ir poliakrilamidas yra vandenyje tirpūs polimerai, tačiau tarp jų galima pastebėti daug skirtumų, pradedant nuo jų kilmės. Ir agarozei, ir poliakrilamidui būdingas kažkas bendro dėl jų gebėjimo sudaryti porėtas gelio matricas. Nepaisant to, tarp šių dviejų yra keletas ryškių skirtumų. Pagrindiniai abiejų šių polimerų skirtumai yra jų kilmės pobūdis, cheminė struktūra, skirtingas jų panaudojimas ir jų veikimas gelio elektroforezės požiūriu.
Kas yra agarozė?
Agarozė yra natūraliai atsirandantis linijinis polimeras, kuris savo ruožtu gaunamas iš sudėtingo polimero, vadinamo agaru, randamo jūros dumbliuose. Agarozė išgaunama iš agaro pašalinant b altymo komponentą, vadinamą agaropektinu. Agarozė suteikia agarui gebėjimą formuoti želė.
Pagrindinis agarozės naudojimas yra mikrobiologiniai ir molekuliniai biologiniai tyrimai. Mikrobiologinių tyrimų metu agarozė, papildyta tinkamomis maistinėmis medžiagomis, sudaro tvirtą pagrindą mikroorganizmams, tokiems kaip bakterijos ir grybeliai, augti. Kai naudojamas pusiau kietoje koncentracijoje, jis gali būti naudingas vertinant šių mikroorganizmų judrumą. Molekulinėje biologijoje jis yra svarbi priemonė vienam iš svarbiausių skyrimo procesų, vadinamų „gelio elektroforeze“arba „agarozės gelio elektroforeze“(AGE). Gelio elektroforezė yra procesas, kurio metu galima išskirti arba atskirti nukleino rūgštis arba b altymus pagal jų dydį ir krūvį. Čia agarozė tarnauja kaip akytas, į sietelį panašus gelis, per kurį atsiskiria.
Agarozės struktūra
Kas yra poliakrilamidas?
Poliakrilamidas yra sintetinis polimeras ir naudojamas įvairiose pramonės šakose. Kaip minėta anksčiau, jo naudojimas priklauso nuo jo gebėjimo formuoti gelius. Tačiau, be to, jo gebėjimas sulaikyti ir išleisti skirtingos koncentracijos vandenį taip pat naudojamas įvairiose pramonės šakose.
Poliakrilamidas plačiausiai naudojamas nuotekų valymui. Čia jis naudojamas kaip flokuliuojantis agentas, norint pašalinti bet kokią suspenduotą organinę medžiagą; taigi, gerėja drumstumas ir skaidrumas vanduo. Kitas poliakrilamido panaudojimas yra popieriaus pramonėje. Čia jis naudojamas vandeniui sulaikyti arba išleisti iš popieriaus masės, jei reikia. Panašiai žemės ūkio ir statybos pramonėje jis naudojamas kaip dirvožemio gerinimo priemonė, siekiant užkirsti kelią dirvožemio erozijai ir pagerinti jo kokybę.
Kaip agarozė, poliakrilamidas taip pat naudojamas molekulinėje biologijoje kaip svarbi skyrimo priemonė panašiame procese, vadinamame „poliakrilamido gelio elektroforeze“(PAGE). Be viso to, poliakrilamidas taip pat naudojamas apdorojant rūdą ir gaminant flokuliuojančią medžiagą, kad būtų pašalinta bet kokia suspenduota organinė medžiaga; taigi, gerėja drumstumas ir skaidrumas vanduo. Kitas poliakrilamido panaudojimas yra popieriaus pramonėje. Čia jis naudojamas vandeniui sulaikyti arba išleisti iš popieriaus masės, jei reikia. Panašiai žemės ūkio ir statybos pramonėje jis naudojamas kaip dirvožemio gerinimo priemonė, siekiant užkirsti kelią dirvožemio erozijai ir pagerinti jo kokybę. Be viso to, poliakrilamidas taip pat naudojamas maisto priedų, minkštų kontaktinių lęšių ir tekstilės gamyboje.
Poliakrilamido struktūra
Kuo skiriasi agarozė ir poliakrilamidas?
Agarozės ir poliakrilamido kilmė:
Agarozė: agarozė yra natūralios kilmės polimeras. Jis gaunamas iš jūros dumblių.
Poliakrilamidas: poliakrilamidas yra sintetinės kilmės ir jokiomis natūraliomis aplinkybėmis nerandamas.
Agarozės ir poliakrilamido molekulinė formulė:
Agarozė: agarozės molekulinė formulė yra C24H38O19.
Poliakrilamidas: poliakrilamido molekulinė formulė yra (C 3H5NO)n.
Cheminė agarozės ir poliakrilamido struktūra:
Agarozė: agarozė yra linijinis polisacharidas. Jį sudaro pasikartojantys disacharidiniai vienetai, vadinami agrobioze, laikomi kartu vandenilinėmis jungtimis.
Poliakrilamidas: Poliakrilamidas yra chemiškai susietas polimeras. Jis sudarytas iš akrilamido monomerų ir kryžminio ryšio agento N, N’-metilenbisakrilamido.
Agarozės ir poliakrilamido toksiškumas:
Agarozė: ir agarozė, ir jos monomero vienetas agrobiozė yra netoksiški.
Poliakrilamidas: poliakrilamido monomeras, akrilamidas, yra numanomas kancerogenas ir žinomas neurotoksinas, o polimerizuota forma yra netoksiška.
Agarozės ir poliakrilamido gelių savybės:
AGE ir PAGE:
Agarozė: agarozės gelio paruošimas AGE reikalauja mažiau laiko, lengvas ir paprastas, jam nereikia iniciatoriaus ar polimerizuojančio katalizatoriaus.
Poliakrilamidas: Poliakrilamido gelio paruošimas PAGE reikalauja daug laiko ir varginantis, taip pat reikalingas iniciatorius (amonio persulfatas) ir polimerizuojantis katalizatorius (N, N, N', N'-tetrametiletilendiaminas – TEMED).
Gamta:
Poliakrilamido geliai yra chemiškai stabilesni nei agarozės geliai.
Porų dydis:
Esant tokiai pačiai koncentracijai, poliakrilamido gelio matricų poros paprastai būna mažesnės nei agarozės gelio matricos.
Porų dydžio keitimas:
Poliakrilamido gelių porų dydis gali būti keičiamas labiau kontroliuojamu būdu nei agarozės gelių.
Skyriamoji galia:
Poliakrilamido geliai turi didelę skiriamąją gebą, o agarozės geliai – mažą.
Nukleino rūgštis:
Poliakrilamido geliai gali sutalpinti didesnį nukleino rūgščių kiekį nei agarozės geliai, kad būtų išskirta.
