. Электротермодинамикалық потенциалдың шамасын не анықтайды? Электротермодинамикалық потенциал ол қатты және сұйық фазалардың потенциал айырымында пайда болады. Сонымен қатар, олардың белгісі мен шамасы оның потенциал анықтаушы ионынан тәуелді болып келеді. Ол фазалық шекарадан алыстаған сайын мәні төмендей бастайды.
Интерфазалық тұрғыдан қарайтын болсақ, бұл жердегі электротермодинамикалық потенциалдың шамасы 2 күйге байланысты болады:
ядро құрамына кіретін заттың табиғатына;
потенциал анықтайтын иондар заряды мен концентрациясына.
100 мл натрий ацетаты ерітіндісінен, концентрациясы 0,1 моль/л және 25 мл сірке қышқылының ерітіндісінен, концентрациясы 0,2 моль/л, дайындалған ацетатты буферлі ерітіндіде электрофорез кезінде pI = 4 белок бөлшектері қай электродқа өтеді? Шешуі:
С(тұз) = 0,1 * 0,1 = 0,01 моль/л
С(қышқыл) = 0,025 * 0,2 = 0,005 моль/л,
рН = lg (1,74 * 10(-5)) + lg (0,01/0,005) = 5,54.
Жауабы: рН = 5,54. Бұл жерде изоэлектрлік нүкте ерітіндінің рН-нан төмен болып тұр, яғни айтқанда электрофорез кезінде анодқа ауысады және де ақуыз теріс зарядталады.
А) Ақуыздарды бөлу және тазарту кезең-кезеңмен жүзеге асырылады.
Гомогенизация, ақуыздарды алу, ақуыздарды тазарту және фракциялау, тарату хроматографиясы, ион алмасу хроматографиясы, аффиндік хроматография Гомогенизация – бұл биохимиялық зерттеу объектілерін біртекті, яғни біртекті күйге дейін мұқият ұнтақтау, яғни ақуыздар жасуша қабырғасының бұзылуына дейін мұқият ыдырауға ұшырайды.
Бұл ретте пайдаланады:
А) Уорринг типті пышақ гомогенизаторлары;
б) Поттер - Эльвегеймнің пистиллят гомогенизаторлары;
в) неғұрлым тығыз объектілер үшін – шарлы және білікті диірмендер;
г) кезек-кезек мұздату және еріту әдісі, бұл ретте жасуша қабырғасының жарылуы мұз кристалдарының әсерінен болады;
д) "азот бомбасы" әдісі-жоғары қысыммен жасушалар азотпен қаныққан, содан кейін қысым күрт төмендейді, азотты газ шығады, ол жасушаны ішінен жарып жібереді;
е) УЗ, әртүрлі престеу әдістері, жасуша қабырғаларын ферменттермен қорыту. Көптеген жағдайларда гомогенизация кезінде жылу шығарылады, көптеген ақуыздар белсенді болмауы мүмкін, сондықтан барлық процедуралар t° 0° суық бөлмелерде жүргізіледі немесе шикізатты мұзбен салқындатады. Сонымен қатар, жасушалардың бұзылу көлемі мен уақыты, жұмыс қысымы мұқият бақыланады. Одан әрі экстракцияға ұшырауы мүмкін гомогенизат идеалды болып саналады.
Биологиялық материалдан (тіндерден, мүшелерден, жасушалық дақылдардан) жеке ақуыздарды алу жүйелі операцияларды жүргізуді талап етеді, оның ішінде:
биологиялық материалды ұсақтау және жасуша мембраналарының бұзылуы;
құрамында белгілі бір ақуыздар бар органеллаларды фракциялау;
А) Ісіну деңгейі дегеніміз не және оған қандай факторлар әсер етеді?
Жауабы: Ісіну, ісінгіштік – полимерлердің төмен молекулалы сұйықтықтарды өз бойына сіңіруі нәтижесінде көлемінің өсуі. Бұл жағдайда полимердің пішіні өзгермейді. Полимердің және еріткіштің хим. табиғаты, молекулалық массасы, полимер тізбегінің иілгіштігі, макромолекуланың текшелену тығыздығы, полимердің фазалық күйі, т.б. әсер етеді.
В) Мицелла түзілудің аумалы концентрациясына (МАК) әсер етуші факторлар. ББЗ табиғатының әсері. Ионогенді ББЗ. Жауабы: Мицелла түзілуіне факторлардың әсерін бөлек қарастырайық:
а) Ионданатын топтар санының әсері.
ә) Электролиттер қоспаларының әсері.
б) Еріткіштерге қосылатын гидротроптардың әсері.
Беттік-активті заттардың су ерітінділеріндегі фазалық күйі мен мицелла түзгіштігін суға гидротоптар қосу арқылы реттеуге болады. Бұл заттар суда ерігіштігі шектеулі химиялық қосылыстардың ерігіштігін жоғарылатады. Оның механизмі әр түрлі: судың табиғи құрылымының бұзылуы және гидрофобтық әрекеттесулердің азаюы: аз еритін заттың молекулаларымен комплекс түзу; сұйық кристалдық реттіліктің бұзылуы және аралас мицеллалар түзілуі.
А) Қандай процесс коацервация деп аталады? Мысалдар келтіріңіз.
Жауабы: Коацервация (лат. coacervatio — жинау, жинақтау) - коллоидтық жүйенің екі сұйық қабат немесе тамшы түрінде коллоидтық кластерлердің (коацерваттардың) пайда болу стратификациясы. Мұндай тамшы құрамында ультрамикроскопиялық тамшылар бар. Олардың әрқайсысы өз тәуелсіздігін сақтаған бірнеше бастапқы ерітілген бөлшектерден тұрады. Осылайша, тұзданудан коацервация ерекшеленеді,
Мысалы,изоэлектрлік нүктеде ақуыз молекулаларынан коацерваттардың түзілуі.
Б) Электрофорез кезінде концентрациясы 0,005 моль/л күміс нитратының және натрий хлориді ерітіндісінің тең мөлшерін араластыру арқылы алынған күміс хлориді золінің бөлшектері катодқа өтеді. Натрий хлориді ерітіндісінің концентрациясы қандай ауқымда болды?
Шешуі: Электрофорез нәтижесінде оң зарядты катод түзілді,сондықтан мицелла формуласын осфлай жазамыз: