Agaroza protiv poliakrilamida
Agaroza i poliakrilamid su polimeri topljivi u vodi, ali se među njima mogu vidjeti mnoge razlike, počevši od njihovog porijekla. I agaroza i poliakrilamid imaju nešto zajedničko u svojoj sposobnosti da formiraju porozne matrice gela. Unatoč tome, postoji niz jasnih razlika između njih dvoje. Glavne razlike između ova dva polimera leže u njihovoj prirodi podrijetla, kemijskoj strukturi, njihovoj različitoj upotrebi i njihovoj izvedbi u smislu gel elektroforeze.
Što je agaroza?
Agaroza je prirodni linearni polimer koji je pak izveden iz složenog polimera zvanog agar koji se nalazi u morskim algama. Agaroza se ekstrahira iz agara uklanjanjem njegove proteinske komponente koja se zove agaropektin. Agaroza je ono što agaru daje sposobnost stvaranja gela.
Glavna upotreba agaroze je u mikrobiološkim i molekularno biološkim studijama. U mikrobiološkim studijama, agaroza, kada je nadopunjena odgovarajućim hranjivim tvarima, pruža čvrstu osnovu za uzgoj mikroorganizama kao što su bakterije i gljivice. Kada se koristi u polukrutim koncentracijama, može biti koristan u procjeni pokretljivosti ovih mikroorganizama. U molekularnoj biologiji služi kao važan alat za jedan od najtemeljnijih procesa razlučivanja koji se naziva 'elektroforeza u gelu' ili 'elektroforeza u agaroznom gelu' (AGE). Gel elektroforeza je proces koji omogućuje rezoluciju ili odvajanje nukleinskih kiselina ili proteina na temelju njihove veličine i naboja. Ovdje agaroza služi kao porozni gel poput sita kroz koji se odvija odvajanje.
Struktura agaroze
Što je poliakrilamid?
Poliakrilamid je sintetski polimer i koristi se u raznim industrijama. Kao što je prethodno spomenuto, njegova se upotreba oslanja na sposobnost stvaranja gela. Međutim, osim toga, njegova sposobnost zadržavanja i odvođenja vode u različitim koncentracijama također se iskorištava u raznim industrijama.
Najraširenija i najčešća uporaba poliakrilamida je u pročišćavanju otpadnih voda. Ovdje se koristi kao sredstvo za flokulaciju za uklanjanje suspendiranog organskog materijala; dakle, poboljšava zamućenost i bistri vodu. Još jedna upotreba poliakrilamida je u industriji papira. Ovdje se koristi za zadržavanje ili odvodnju vode iz papirne mase prema potrebi. Slično tome, u poljoprivrednoj i građevinskoj industriji koristi se kao sredstvo za poboljšanje tla za sprječavanje erozije tla i poboljšanje njegove kvalitete.
Poput agaroze, poliakrilamid se također koristi u molekularnoj biologiji kao važan alat za razlučivanje u sličnom procesu koji se naziva 'elektroforeza u poliakrilamidnom gelu' (PAGE). Uz sve ovo, poliakrilamid se također koristi u preradi rude i proizvodnji agensa za flokulaciju za uklanjanje suspendiranog organskog materijala; dakle, poboljšava zamućenost i bistri vodu. Još jedna upotreba poliakrilamida je u industriji papira. Ovdje se koristi za zadržavanje ili odvodnju vode iz papirne mase prema potrebi. Slično tome, u poljoprivrednoj i građevinskoj industriji koristi se kao sredstvo za poboljšanje tla za sprječavanje erozije tla i poboljšanje njegove kvalitete. Uz sve ovo, poliakrilamid se također koristi u proizvodnji prehrambenih aditiva, mekih kontaktnih leća i tekstila.
Struktura poliakrilamida
Koja je razlika između agaroze i poliakrilamida?
Podrijetlo agaroze i poliakrilamida:
Agaroza: Agaroza je polimer prirodnog porijekla. Dobiva se iz morske trave.
Poliakrilamid: Poliakrilamid je sintetskog podrijetla i ne može se naći u prirodnim okolnostima.
Molekulska formula agaroze i poliakrilamida:
Agaroza: Molekularna formula agaroze je C24H38O19.
Poliakrilamid: Molekulska formula poliakrilamida je (C 3H5NO)n.
Kemijska struktura agaroze i poliakrilamida:
Agaroza: Agaroza je linearni polisaharid. Sastoji se od ponavljajućih disaharidnih jedinica zvanih agrobioza koje drže zajedno vodikove veze.
Poliakrilamid: Poliakrilamid je kemijski umreženi polimer. Sastoji se od monomera akrilamida i sredstva za umrežavanje N, N’-metilenbisakrilamida.
Otrovnost agaroze i poliakrilamida:
Agaroza: I agaroza i njezina monomerna jedinica agrobioza po prirodi su netoksične.
Poliakrilamid: Monomerna jedinica poliakrilamida, akrilamid, je pretpostavljeni kancerogen i poznati neurotoksin, dok je njegov polimerizirani oblik netoksičan u prirodi.
Karakteristike agaroznih i poliakrilamidnih gelova:
AGE i PAGE:
Agaroza: Priprema agaroznog gela za AGE zahtijeva manje vremena, laka je i jednostavna i ne zahtijeva inicijator ili polimerizacijski katalizator.
Poliakrilamid: Priprema poliakrilamidnog gela za PAGE je dugotrajna i zamorna, a također zahtijeva inicijator (amonijev persulfat) i polimerizacijski katalizator (N, N, N', N'-tetrametiletilendiamin – TEMED).
Priroda:
Poliakrilamidni gelovi su kemijski stabilniji od agaroznih gelova.
Veličina pora:
S obzirom na istu koncentraciju, matrice poliakrilamidnog gela obično imaju manje pore u usporedbi s matriksom agaroznog gela.
Promjena veličine pora:
Veličina pora poliakrilamidnih gelova može se promijeniti na kontroliraniji način nego kod agaroznih gelova.
Moć razlučivanja:
Poliakrilamidni gelovi imaju visoku moć razlučivanja dok agarozni gelovi imaju nisku moć razlučivanja.
Prilagodba nukleinske kiseline:
Poliakrilamidni gelovi mogu primiti veće količine nukleinske kiseline nego agarozni gelovi za razlučivanje.
