Работа3. ИОНООБМЕННАЯ И ЭКСКЛЮЗИОННАЯ ХРОМАТОГРАФИИ БЕЛКОВ

Лабораторная работа №3 ИОНООБМЕННАЯ И ЭКСКЛЮЗИОННАЯ ХРОМАТОГРАФИИ БЕЛКОВ

1.Каков принцип разделения веществ с помощью ионообменной хроматографии?

Ионообменная хроматография позволяет разделить молекулы, основываясь на ионных взаимодействиях. Неподвижная фаза имеет заряженные функциональные группы, которые взаимодействуют с анализируемыми ионизированными молекулами противоположного заряда. Этот вариант хроматографии классифицируется на два типа — катионную и анионную ионообменную хроматографию.

2.Какие существуют виды хроматографии по механизму разделения веществ?

Распределительная, ионообменная, адсорбционная, эксклюзионная, аффинная, осадочная хроматография.

3.Каков принцип разделения веществ с помощью аффинной хроматографии?

В основе лежит реакция взаимодействия разделяемых примесей с лигандом, связанным с инертным носителем. В роли примесей выступают биологически активные вещества (белки, ферменты), вступающие с лигандом в биохимическое взаимодействие. Например, антитело-антиген.

4.Каков принцип разделения веществ с помощью эксклюзионной хроматографии?

Молекулы веществ разделяются по размеру за счёт их разной способности проникать в поры неподвижной фазы. При этом первыми выходят из колонки наиболее крупные молекулы, способные проникать в минимальное число пор стационарной фазы. Последними выходят вещества с малыми размерами молекул, свободно проникающие в поры.

5.Каков принцип разделения веществ с помощью тонкослойной хроматографии?

Метод основан на использовании тонкого слоя адсорбента в качестве неподвижной фазы. Разделяемые вещества по-разному распределяются между сорбирующим слоем и протекающим через него элюентом, вследствие чего расстояние, на которое эти вещества смещаются по слою за одно и то же время, различается.

6.Назовите основные блоки хроматографической системы.

Насос для подачи подвижной фазы (элюента) через колонку; дозатор для введения пробы в колонку; разделительная (аналитическая) колонка; детектор - устройство для получения аналитического сигнала, пропорционального концентрации определяемого компонента;

блок автоматики служит для преобразования аналитического сигнала в форму, необходимую для автоматического управления и расчета концентрации искомого аналита.

7.Назовите виды хроматографии с точки зрения агрегатного состояния фаз.

Газовая хроматография: газо-жидкостная; газо-твёрдофазная. Жидкостная хроматография:

жидкостно-жидкостная, жидкостно-твёрдофазная, жидкостно-гелевая.

8.Назовите виды хроматографии по способу локализации сорбента.

Колоночная (неподвижная фаза находится в колонке); плоскостная — бумажная и тонкослойная (неподвижная фаза — лист бумаги или тонкий слой сорбента на стеклянной или металлической пластинке);

капиллярная (разделение происходит в плёнке жидкости или слое сорбента, размещённом на внутренней стенке трубки); хроматография в полях (электрических, магнитных, центробежных сил).

9.Для каких целей может использоваться хроматография?

Хроматография позволяет решать аналитические задачи (разделение, идентификация, определение) и препаративные (очистка, выделение, концентрирование). В биотехнологии хроматография является основным процессом выделения вирусов гриппа, энцефалита, очистки вакцин, промышленного производства инсулина, других белков и полипептидов. На промышленную основу поставлено хроматографическое выделение фуллеренов, сапонинов, интерлейкина-2 человека, гистонов, ДНК, антибиотиков.

10.Из каких материалов изготавливают хроматографические колонки?

Чаще всего их изготавливают из меди, нержавеющей стали, алюминия, латуни, стекла, кварца и тефлона, полимера.

11.Дайте определение элюенту, элюату, сорбенту и сорбату.

• Элюент- подвижная фаза, растворитель, предназначенный для прокачки анализируемой смеси через хроматографическую колонку.

• Элюат - раствор, выходящий из хроматографической колонки.

• Сорбент- твердое пористое вещество, неподвижная фаза.

• Сорбат - компонент пробы, индивидуальное соединение, внесенное в хроматографическую колонку.

12.Назовите варианты биоспецифических взаимодействий между молекулами.

Взаимодействие растворителя с растворенным веществом определяется комплексом четырех основных типов межмолекулярных взаимодействий дисперсионного, индукционного, донорно-акцепторного (включая образование водородной связи) и диэлектрического.

Примеры биоспецифических взаимодействий: антиген – антитело, авидин – биотин, фермент – субстрат, ионы металлов – полигистидиновые последовательности, комплементарные последовательности нуклеиновых кислот.

Ответы приняты.