ВВЕДЕНИЕ
1. ПРИНЦИП МЕТОДА ОБРАТНОГО ВЫСАЛИВАНИЯ БЕЛКОВ НА КОЛОНКЕ С СЕФАРОЗОЙ 4В
2. АБСОРБЦИОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ В ВИДИМОЙ И УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ ОБЛАСТЯХ. ЗАКОН БУГЕРА-ЛАМБЕРТА-БЕРА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы: Хроматография используется не только для выделения белков, но и для разделения многих других органических и неорганических веществ, которые составляют живые организмы.
Аффинная хроматография представляет собой особый тип адсорбционной хроматографии. Однако суть его заключается в следующем: стационарная фаза представлена сплошной поверхностью снаружи, а внутри гранул сорбента - в их порах. Адсорбция здесь осуществляется благодаря биоспецифическому взаимодействию между молекулами, связанными с матрицей, т.е. связанные в стационарной фазе и комплементарные молекулы, которые очищают или фракционируют, добавляют и затем элюируют подвижной фазой.
Это один из эффективных методов разделения сложных смесей веществ, широко применяемый как в аналитической химии, так и в химической технологии.
Абсорбционная спектроскопия в ультрафиолетовом и видимом диапазонах является первым спектральным методом, с помощью которого органические соединения были тщательно исследованы. Его преимущества не подлежат сомнению и могут возрасти в будущем из-за постоянного совершенствования оборудования и расширения исследуемого спектрального диапазона в связи с прогрессом в теории спектроскопии.
Спектры поглощения в ультрафиолетовом (УФ-спектрах) и видимом диапазонах основаны на энергетических переходах между электронными состояниями молекулы и поэтому также называются электронными спектрами.
Электронные спектры поглощения, как и другие методы молекулярной спектроскопии, используются для решения множества задач при изучении структуры и свойств органических соединений и их количественного анализа.
Цель контрольной работы: Определить сущность метода обратного высаливания белков на колонке с сефарозой 4В , абсорбционной спектроскопии в видимой и ультрафиолетовой областях.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- изучить особенности метода обратного высаливания белков на колонке с сефарозой 4В;
- изучить абсорбционную спектроскопию в видимой и ультрафиолетовой областях.
1. ПРИНЦИП МЕТОДА ОБРАТНОГО ВЫСАЛИВАНИЯ БЕЛКОВ НА КОЛОНКЕ С СЕФАРОЗОЙ 4В
Принцип хроматографии основан на способности пигментов (или других окрашенных и неокрашенных веществ) адсорбироваться конкретно на адсорбенте, заключенном в колонке.
Это разделяет анализируемые вещества и концентрирует их в точно определенном слое адсорбента. Затем подходящие элюенты пропускаются через колонку, которые ослабляют адсорбционные силы и снабжают отдельные вещества потоком раствора. Последние собирают один за другим в коллектор фракций (принцип сорбции-десорбции). Колоночная хроматография с использованием гидроксиапатита, различных ионообменных смол и производных целлюлозы в качестве носителя оказалась чрезвычайно эффективным средством фракционирования белков из смеси.
Четыре основных типа хроматографии используются для выделения и очистки белков: адсорбция, распределение, ионный обмен и аффинность (аффинная хроматография) - в соответствии с различными физическими и химическими механизмами, лежащими в основе каждого из них.
Хроматография используется не только для выделения белков, но и для разделения многих других органических и неорганических веществ, которые составляют живые организмы.
Аффинная хроматография представляет собой особый тип адсорбционной хроматографии. Однако суть его заключается в следующем: стационарная фаза представлена сплошной поверхностью снаружи, а внутри гранул сорбента - в их порах. Адсорбция здесь осуществляется благодаря биоспецифическому взаимодействию между молекулами, связанными с матрицей, т.е. связанные в стационарной фазе и комплементарные молекулы, которые очищают или фракционируют, добавляют и затем элюируют подвижной фазой. [3]
Биоспецифическое взаимодействие характеризуется исключительной избирательностью и часто очень высоким сродством между партнерами. Он подвержен многим строго определенным процессам, которые происходят в организме.
Примерами этого являются взаимодействия между ферментами и их субстратами, кофакторами или ингибиторами, между гормонами и их рецепторами, между антигенами и их специфическими антителами, между нуклеиновыми кислотами и специфическими белками, которые связываются с ними, когда они выполняют свои функции, и между самими матрицами нуклеиновых кислот и продуктами их транскрипции.
2. АБСОРБЦИОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ В ВИДИМОЙ И УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ ОБЛАСТЯХ. ЗАКОН БУГЕРА-ЛАМБЕРТА-БЕРА.
Абсорбционная спектроскопия в ультрафиолетовом и видимом диапазонах является первым спектральным методом, с помощью которого органические соединения были тщательно исследованы. Хотя этот тип спектроскопии в настоящее время уступил место другим физическим методам определения структуры молекул, его преимущества не подлежат сомнению и могут возрасти в будущем из-за постоянного совершенствования оборудования и расширения исследуемого спектрального диапазона в связи с прогрессом в теории спектроскопии.
Спектры поглощения в ультрафиолетовом (УФ-спектрах) и видимом диапазонах основаны на энергетических переходах между электронными состояниями молекулы и поэтому также называются электронными спектрами.
Электронные спектры поглощения, как и другие методы молекулярной спектроскопии, используются для решения множества задач при изучении структуры и свойств органических соединений и их количественного анализа. Это: определение структуры и идентификация веществ, контроль их чистоты, исследование кинетики и механизма химических реакций, количественное определение состава одно- и многокомпонентных систем, измерение констант диссоциации кислот и оснований, исследование процессов комплексообразования и др.
Каждое электронное состояние молекулы характеризуется определенным интервалом значений энергии, которые связаны с колебательным движением молекулы. Следовательно, каждый электронный переход в спектре соответствует широкой полосе поглощения. [10]
При регистрации спектра в газовой фазе обычно можно идентифицировать колебательную структуру электронного перехода (в этом случае полоса поглощения выглядит как система близко расположенных узких полос), но если спектр получается в конденсированной фазе, он исчезает Тонкая структура ленты очень часто (но не всегда) полностью обусловлена проявлением межмолекулярных взаимодействий.
Электронные спектры (ближняя ультрафиолетовая и видимая области) характеризуют только сопряженные системы кратных связей, ароматические структуры, функциональные группы с гетероатомами и p- связями (CO, NO, NO2 и др.). В пределах этих фрагментов, являющихся «хромофорами», метод дает ценную информацию, включая некоторые данные о конфигурации и степени разветвленности скелета. Однако никаких данных о структуре удаленных от хромофорных частей молекулы, предельных соединений и соединений с изолированными двойными или тройными углерод углеродными связями электронная спектроскопия не дает.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Начало ХХ века ознаменовалось открытием хроматографического метода анализа, обогатившего и объединившего различные области науки, без которых немыслим научный прогресс XXI века.
Абсорбционная спектроскопия в ультрафиолетовом и видимом диапазонах является первым спектральным методом, с помощью которого органические соединения были тщательно исследованы.
Хотя этот тип спектроскопии в настоящее время уступил место другим физическим методам определения структуры молекул, его преимущества не подлежат сомнению и могут возрасти в будущем из-за постоянного совершенствования оборудования и расширения исследуемого спектрального диапазона в связи с прогрессом в теории спектроскопии.
Спектры поглощения в ультрафиолетовом (УФ-спектрах) и видимом диапазонах основаны на энергетических переходах между электронными состояниями молекулы и поэтому также называются электронными спектрами.
Аффинная хроматография представляет собой особый тип адсорбционной хроматографии. Однако суть его заключается в следующем: стационарная фаза представлена сплошной поверхностью снаружи, а внутри гранул сорбента - в их порах.
Адсорбция здесь осуществляется благодаря биоспецифическому взаимодействию между молекулами, связанными с матрицей, т.е. связанные в стационарной фазе и комплементарные молекулы, которые очищают или фракционируют, добавляют и затем элюируют подвижной фазой.
Биоспецифическое взаимодействие характеризуется исключительной избирательностью и часто очень высоким сродством между партнерами. Он подвержен многим строго определенным процессам, которые происходят в организме.
1. Александрова, Э.А. Аналитическая химия в 2 кн. Кн. 2. Физико-химические методы анализа: Учебник и практикум / Э.А. Александрова, Н.Г. Гайдукова. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 355 c.
2. Барковский Е.В. Аналитическая химия: Учеб. Пособ. - Мн.: Высш.шк.,2014.-78 с.
3. Анваер, Б. И. Хроматография органических веществ / Б.И. Анваер, Ю.С. Другов. - Л.: Химия, 2011. - 240 c.
4. Долгоносов, А. М. Неспецифическая селективность в проблеме моделирования хроматографии: моногр. / А.М. Долгоносов. - М.: Либроком, 2013. - 256 c.
5. Киселев, А. В. Межмолекулярные взаимодействия в адсорбции и хроматографии / А.В. Киселев. - М.: Высшая школа, 2011. - 360 c.
6. Кристиан, Г.Д. Аналитическая химия в 2-х томах т.1 и т.2 / Г.Д. Кристиан. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011. - 1127 c.
7. Мовчан, Н.И. Аналитическая химия: Учебник / Н.И. Мовчан, Т.С. Горбунова, Р.Г. Романова. - М.: Инфра-М, 2016. - 112 c.
8. Петрухин, О.М. Аналитическая химия. Химические методы анализа: Учебное пособие / О.М. Петрухин. - М.: Альянс, 2016. - 400 c.
9. Сычев, С. Н. Хроматография. Аналитика, физическая химия, распознавание многокомпонентных систем / С.Н. Сычев, В.А. Гаврилина. - М.: Лань, 2013. - 256 c.
10. Харитонов Ю. Я. Аналитическая химия (аналитика) В 2 кн. – М.: Высшая школа., 2010