Razlika med elektroforezo in elektroosmozo

Elektroforeza proti elektroosmozi

Fizične metode ločevanja, kot so filtriranje, destilacija, stolpna kromatografija, niso enostavne metode, če gre za ločevanje nekaterih molekul. Elektroforeza in elektroosmoza sta dve drugi tehniki ločevanja, ki ju lahko uporabimo za ločevanje nabitih delcev.

Kaj je elektroforeza?

Elektroforeza je tehnika ločevanja molekul glede na njihove velikosti. Temeljna za to ločitev je naboj molekule in njihova sposobnost gibanja v električnem polju. To je najpogostejša in glavna tehnika v molekularni biologiji za ločevanje molekul, zlasti DNK in proteinov. Ta se večinoma uporablja, saj je razmeroma enostaven in poceni. Aparat za elektroforezo je lahko nekoliko zapleten, njegova priprava pa traja nekaj časa. Aparat za elektroforezo lahko enostavno naredimo iz stvari, ki jih imamo v laboratoriju. Tehnike elektroforeze se lahko razlikujejo glede na naše namene. Za ločevanje DNK ali proteina lahko uporabimo enodimenzionalno elektroforezo. Dvodimenzionalna elektroforeza se uporablja, kadar so potrebni bolj ločeni vzorci (kot pri tiskanju s prstom). Kot podporni medij za ločevanje molekul se uporablja gel. Ta gel lahko pripravimo kot ravne liste ali v epruvetah. Osnova tega postopka je ločevanje molekul, odvisno od hitrosti gibanja skozi gel, ko se napaja električno polje. Negativno nabiti molekuli, kot je DNK, ponavadi potujejo proti pozitivnemu polu v tem električnem polju, medtem ko pozitivno nabiti molekuli ponavadi potujejo v negativni pol. V elektroforezi se uporabljata dve vrsti gelov kot agaroza in poliakrilamid. Ta dva imata različna pooblastila za reševanje. Gel deluje kot sito za filtriranje različnih velikosti molekul. Elektrostatični naboji, postavljeni v gelu, delujejo kot sila.

Ločitev je odvisna od mobilnosti ionov.

F = fv = ZeE

V = ZeE / f

F = sila, ki deluje na delec

f = koeficient trenja

V = povprečna hitrost selitve

Z = naboj migrirajočega delca

e = osnovni naboj

E = jakost električnega polja

Potrebni pogoji za elektroforezo so relativno preprosti. Pri izdelavi gela in zagonu vzorca se uporablja pufer. Za namene vizualizacije se uporabljajo markerji in barvila.

Kaj je elektroosmoza?

To je postopek premikanja tekočine skozi material z uporabo uporabljenega električnega polja. Gibanje je lahko skozi porozni material, vzdolž kapilar, membrane itd. To lahko uporabimo kot ločevalno tehniko (zlasti kapilarno elektroosmozo). Hitrost tekočine je linearno sorazmerna z uporabljenim električnim poljem. Prav tako je odvisno od materiala, ki se uporablja za gradnjo kanala in uporabljene raztopine. V vmesniku so raztopina in material dobili nasprotne naboje in to je znano kot električni dvojni sloj. Ko na raztopino nanesemo električno polje, se električna dvojna plast premakne s posledično Kulonovo silo. To je znano kot elektro-osmotski tok.