Ультрацентрифугирование
Ультрацентрифугирование (ultracentrifugation, лат. ultra- — приставка, обозначающая «больше», «сверх», «за пределами», centrum — средоточие, центр и fuga — бегство, бег) - метод разделения и исследования частиц размером менее 100 нм (макромолекул, органелл животных и растительных клеток, вирусов и др.) в поле центробежных сил с помощью ультрацентрифуги. Ультрацентрифугирование позволяет разделять смеси частиц на фракции или индивидуальные компоненты, определять их молекулярную массу, оценивать форму и размеры макромолекул в растворе и др. Различают ультрацентрифугирование в градиенте плотности (зонально-скоростное) и равновесное ультрацентрифугирование. В первом случае разделение частиц проводят в преформированном градиенте плотности сахарозы, глицерина и т. п. соединений, при этом раствор с разделяемыми компонентами наносят на верхний слой градиента, имеющий минимальную плотность. Разделяемые частицы под действием центробежного ускорения движутся ко дну пробирки до тех пор, пока не достигнут слоя градиента, имеющего такую же плотность, как и сами частицы; в этой области градиента они останавливаются и концентрируются. В результате ультрацентрифугирования частицы, имеющие разную плотность, концентрируются в разных точках градиента. При равновесном ультрацентрифугировании формирование градиента плотности происходит за счет седиментации ионов тяжелых металлов (чаще всего используют соли хлорида или сульфата цезия) ко дну пробирки в результате очень высоких значений центробежной силы. Ионы металлов образуют градиент концентрации, что приводит к формированию градиента плотности раствора, а это в свою очередь вызовет нарастание химического потенциала, который будет противодействовать дальнейшему увеличению градиента. В определенный момент времени силы, создающие градиент и противодействующие ему, приходят в равновесие. Частицы, находящиеся в этих условиях, стремятся занять точку градиента, соответствующую их плавучей плотности, что приводит к их разделению. Так называемое аналитическое ультрацентрифугирование применяется при анализе растворов, дисперсий и производится посредством аналитических ультрацентрифуг, снабженных роторами с оптически прозрачными замкнутыми резервуарами и оптическими системами для определения концентрации или ее градиента по радиусу ротора во времени. Препаративное ультрацентрифугирование используют для выделения компонентов из сложных смесей; при этом объем жидкости и масса исследуемого образца на несколько порядков больше, чем при аналитическом ультрацентрифугировании. Центробежные ускорения в ультрацентрифугах достигают 7х 105g и более.
Плазма крови: белки, методы
деления
Смотрите также:
