Центрифугирование

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «»

на тему: Центрифугирование

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ        3

1. РАЗДЕЛЕНИЕ ВЕЩЕСТВ С ПОМОЩЬЮ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ, СКОРОСТЬ СЕДИМЕНТАЦИИ, ПРЕПАРАТИВНОЕ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ.        4

2. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ, ЗОНАЛЬНО-СКОРОСТНОЕ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ, РАВНОВЕСНОЕ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ В ГРАДИЕНТЕ ПЛОТНОСТИ, УЛЬТРАЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ ЦЕНТРИФУГ.        6

2.1. Дифференциальное центрифугирование        6

2.2. Зонально-скоростное центрифугирование        7

2.3. Равновесное центрифугирование в градиенте плотности        8

2.4. Ультрацентрифугирование        8

3. КЛАССИФИКАЦИЯ ЦЕНТРИФУГ. ЛАБОРАТОРНЫЕ ЦЕНТРИФУГИ        9

4. ФОТОСИНТЕЗ. МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ ХЛОРОПЛАСТОВ        12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        15

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ        16

ВВЕДЕНИЕ

Центрифугирование – это ключевой метод в биохимии и молекулярной биологии, используемый для разделения веществ на основе их физических и химических свойств под действием центробежной силы. Этот процесс позволяет выделять и анализировать компоненты клеточных смесей, такие как органеллы, белки и нуклеиновые кислоты, и является незаменимым инструментом в клеточной биологии, генетике и биотехнологии.

При вращении ротора частицы с различными размерами и плотностями осаждаются с разной скоростью благодаря центробежной силе. Более тяжелые и плотные частицы осаждаются быстрее, что позволяет разделять их на фракции. В научной практике используется относительное центробежное ускорение, выраженное в g, для оценки условий центрифугирования.

Методы центрифугирования делятся на две категории: препаративное, используемое для выделения больших количеств биологического материала, и аналитическое, применяемое для изучения чистых препаратов, таких как рибосомы. К основным методам относятся дифференциальное центрифугирование, равновесное центрифугирование в градиенте плотности и ультрацентрифугирование.

Центрифугирование также играет важную роль в исследованиях фотосинтеза, особенно в выделении хлоропластов, которые преобразуют световую энергию в химическую. Этот процесс требует тщательной подготовки для сохранения целостности и функциональной активности хлоропластов.

1. РАЗДЕЛЕНИЕ ВЕЩЕСТВ С ПОМОЩЬЮ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ, СКОРОСТЬ СЕДИМЕНТАЦИИ, ПРЕПАРАТИВНОЕ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ.

Центрифугирование – разделение веществ в поле центробежной силы.

Центрифугирование применяется для разделения мелкодисперсных многокомпонентных смесей, а также для фракционирования клеточных органелл и определения молекулярного веса высокомолекулярных органических соединений, например белков, нуклеиновых кислот (седиментационный анализ).

Разделение веществ с помощью центрифугирования основано на том, что в центробежном поле частицы, имеющие различные размеры, форму и плотность, осаждаются (седиментируют) с разной скоростью.

Величина центробежной силы определяется скоростью вращения ротора и расстоянием от оси вращения. Для сравнения условий центрифугирования на разных центрифугах принято указывать относительное центробежное ускорение (фактор разделения), выраженное в g (g = 9,8 м*с-2). Для примерных расчетов фактора разделения обычно пользуются номограммами или таблицами, которые прилагаются к каждому ротору.

В зависимости от задач, стоящих перед исследователем, центрифугирование можно условно разделить на препаративное и аналитическое (седиментационный анализ). Препаративное центрифугирование заключается в выделении биологического материала для последующих биохимических исследований.

С помощью препаративного центрифугирования выделяют большое количество клеточных частиц для изучения их морфологии, структуры и биологической активности. Метод применяется также для выделения таких биологических макромолекул, как ДНК и белки из предварительно очищенных препаратов. Аналитическое центрифугирование применяется главным образом для изучения чистых или практически чистых препаратов макромолекул или частиц, например, рибосом. В данном случае используется небольшое количество материала, а седиментация исследуемых частиц непрерывно регистрируется с помощью специальных оптических систем.