Elettroforesi vs Elettroosmosi
Metodi di separazione fisica come il filtraggio, la distillazione, la cromatografia su colonna non sono metodi facili quando si tratta di separare alcune molecole. L'elettroforesi e l'elettro-osmosi sono altre due tecniche di separazione che possono essere utilizzate per separare le particelle cariche.
Cos'è l'elettroforesi?
L'elettroforesi è una tecnica per separare le molecole in base alle loro dimensioni. Fondamentale per questa separazione è la carica della molecola e la loro capacità di muoversi in un campo elettrico. Questa è la tecnica più comune e principale in biologia molecolare per separare le molecole, in particolare il DNA e le proteine. Questo è per lo più in uso perché è relativamente facile ed economico. L'apparecchiatura per l'elettroforesi può essere un po' complicata e la sua preparazione richiede del tempo. Ma possiamo facilmente realizzare un apparato per elettroforesi dalle cose che abbiamo in laboratorio. Le tecniche di elettroforesi possono variare a seconda dei nostri scopi. Possiamo usare l'elettroforesi unidimensionale per la separazione del DNA o delle proteine. L'elettroforesi bidimensionale viene utilizzata quando sono richiesti campioni più risolti (come nel caso dell'impronta digitale). Un gel viene utilizzato come mezzo di supporto per separare le molecole. Questo gel può essere preparato come fogli piatti o in tubi. La base di questa procedura è separare le molecole in base alla loro velocità di movimento attraverso un gel quando viene fornito un campo elettrico. Le molecole caricate negativamente come il DNA tendono a viaggiare verso il polo positivo in questo campo elettrico mentre le molecole caricate positivamente tendono a viaggiare verso il polo negativo. Nell'elettroforesi vengono utilizzati due tipi di gel come agarosio e poliacrilammide. Questi due hanno poteri risolutivi diversi. Il gel funge da setaccio per filtrare le diverse dimensioni delle molecole. Le cariche elettrostatiche stabilite nel gel agiscono come la forza.
La separazione dipende dalla mobilità degli ioni.
F=fv=ZeE
V=ZeE/ fa
F=forza che agisce su una particella
f=coefficiente di attrito
V=velocità di migrazione media
Z=carica della particella migrante
e=tariffa elementare
E=intensità del campo elettrico
Le condizioni necessarie per l'elettroforesi sono relativamente semplici. Quando si prepara il gel e si esegue il campione, viene utilizzato un tampone. Pennarelli e coloranti vengono utilizzati per scopi di visualizzazione.
Cos'è l'elettro-osmosi?
Questo è il processo di spostamento di un liquido attraverso un materiale utilizzando un campo elettrico applicato. Il movimento può avvenire attraverso un materiale poroso, lungo un capillare, una membrana ecc. Questo può essere usato come tecnica di separazione (soprattutto elettro-osmosi capillare). La velocità del liquido è linearmente proporzionale al campo elettrico applicato. Dipende anche dal materiale utilizzato per costruire il canale e dalla soluzione utilizzata. Nell'interfaccia, soluzione e materiale hanno ottenuto cariche opposte e questo è noto come doppio strato elettrico. Quando un campo elettrico viene applicato alla soluzione, il doppio strato elettrico si muove per la forza di Coulomb risultante. Questo è noto come flusso elettro-osmotico.
Qual è la differenza tra elettroforesi ed elettro-osmosi?
• Nell'elettroforesi, le particelle solide (macromolecole come acidi nucleici o proteine) vengono spostate utilizzando un campo elettrico. Ma nell'elettro-osmosi si muove un liquido.
• Nell'elettroforesi, il materiale solido di supporto è un gel. Ma l'elettro-osmosi può essere un gel, una membrana, un capillare, ecc.
