Разлика между електрофорезата и електроосмозата

Електрофореза срещу електроосмоза

Методите за физическо разделяне като филтриране, дестилация, колонна хроматография не са лесни методи, когато става дума за отделяне на някои молекули. Електрофорезата и електроосмозата са две други техники за разделяне, които могат да бъдат използвани за разделяне на заредени частици.

Какво е електрофореза?

Електрофорезата е техника за разделяне на молекулите въз основа на техните размери. Основно за това разделяне е зарядът на молекулата и способността им да се движат в електрическо поле. Това е най-разпространената и основна техника в молекулярната биология за отделяне на молекулите, особено ДНК и протеините. Това се използва най-вече, защото е сравнително лесно и евтино. Апаратът за електрофорезата може да бъде малко сложен и подготовката му отнема известно време. Но лесно можем да направим апарат за електрофореза от нещата, които имаме в лабораторията. Технологиите за електрофореза могат да варират в зависимост от нашите цели. Можем да използваме едномерна електрофореза за отделяне на ДНК или протеин. Двуизмерна електрофореза се използва, когато се изискват по-разрешени проби (както в случая с отпечатване на пръсти). Като опорна среда за отделяне на молекулите се използва гел. Този гел може да се приготви като плоски листове или в епруветки. Основата на тази процедура е да се отделят молекулите в зависимост от скоростта им на движение през гел при подаване на електрическо поле. Отрицателно заредените молекули като ДНК са склонни да пътуват към положителния полюс в това електрическо поле, докато положително заредените молекули са склонни да пътуват към отрицателния полюс. Два вида гелове се използват в електрофорезата като агароза и полиакриламид. Тези двама имат различни разрешаващи правомощия. Гелът действа като сито за филтриране на различните размери на молекулите. Електростатичните заряди, създадени в гела, действат като сила.

Разделянето зависи от подвижността на йоните.

F = Fv = Zee

V = ZeE / f

F = сила, действаща върху частица

f = коефициент на триене

V = средна мигрираща скорост

Z = заряд на мигриращата частица

e = елементарен заряд

E = сила на електрическото поле

Необходимите условия за електрофорезата са сравнително прости. При направата на гела и пускането на пробата се използва буфер. Маркерите и багрилата се използват за целите на визуализацията.

Какво е електроосмоза?

Това е процесът на преместване на течност през материал, използващ приложено електрическо поле. Движението може да бъде през порест материал, по капиляр, мембрана и др. Това може да се използва като техника за разделяне (особено електро-осмоза на капилярите). Скоростта на течността е линейно пропорционална на приложеното електрическо поле. Зависи и от материала, използван за изграждане на канала, и от използвания разтвор. В интерфейса разтворът и материалът са получили противоположни заряди и това е известно като електрически двоен слой. Когато към разтвора се приложи електрическо поле, електрическият двоен слой се движи с получената кулонова сила. Това е известно като електроосмотичен поток.