Co to jest Sulfate Precipitation?
Wytrącanie siarczanu ma miejsce, gdy reakcję wytrącania prowadzi się przez dodanie soli siarczanowej do określonego roztworu. Większość tych reakcji strącania dotyczy ekstrakcji białek z roztworu. Do wytrącania siarczanem stosuje się dwie główne metody, z których jedna jest nazywana „wysalaniem” i wymaga dodania nadmiernej ilości soli do roztworu, aby spowodować wytrącenie białka. Drugi stosuje zimne roztwory soli o malejącym stężeniu, a następnie stopniowe ogrzewanie, aby spowodować krystalizację białek.
Reakcje chemiczne przyjmują wiele różnych postaci. Jednym z przykładów reakcji chemicznej jest rozpuszczanie, często spotykane przy dodawaniu cukru do kawy. Opady można traktować jako przeciwieństwo tego, że ciała stałe tworzą się z roztworu i „wytrącają się” do roztworu. Dzieje się tak, gdy dwa różne rozpuszczalne roztwory są łączone w pojemniku, aby utworzyć substancję, która jest nierozpuszczalna. W reakcji chemicznej nie ma znaczenia, raczej bardziej reaktywna substancja chemiczna wypiera mniej reaktywną i pozostawia ciało stałe jako produkt uboczny tej reakcji.
Aby poprawnie zrozumieć wytrącanie siarczanu, konieczne jest zrozumienie, co faktycznie dzieje się na poziomie atomowym podczas reakcji rozpuszczania. Kiedy cukier dodaje się do wody, cząsteczki cukru wiążą się z cząsteczkami wody, których liczba jest zawsze skończona. W końcu, jeśli ktoś miałby dodawać cukier do wody, roztwór byłby całkowicie nasycony, co oznacza, że nie było już żadnych cząsteczek wody, które wiązałyby się z cząsteczkami cukru i spowodowałyby ich rozpuszczenie. Oznacza to, że cukier dodany po tym punkcie nie rozpuści się i po prostu usiądzie na dnie kubka.
Podczas wytrącania siarczanu zasadniczo dzieje się to samo, z tym wyjątkiem, że oprócz soli siarczanowej istnieje inny związek przepychający się o pozycję z cząsteczkami wody. Bardziej reaktywne materiały mogą wypierać wiązania utworzone przez mniej reaktywne. Oznacza to, że sól, która zwykle jest siarczanem amonu podczas ekstrakcji białek, zajmuje miejsce białka w roztworze, a białko zestala się jak cukier na dnie kubka. Ponieważ białko zostało już rozpuszczone w wodzie, wydaje się, że formuje się z niczego i wytrąca się w pojemniku jako ciało stałe.
Najprostszą metodę stosowaną do ekstrakcji białek w ten sposób określa się jako „wysalanie”. Jest to w zasadzie to samo co reakcja opisana powyżej, ponieważ do roztworu dodaje się nadmierne ilości soli, aby spowodować zestalenie się białka. Stosuje się także drugą metodę strącania siarczanem, w której białka ekstrahuje się za pomocą stężonego roztworu siarczanu amonu, a następnie dodaje się zimne roztwory siarczanu amonu w celu wyizolowania białek, które są bardziej rozpuszczalne w większych stężeniach. Zimne roztwory stopniowo zmniejszają stężenie, a cały roztwór powoli ogrzewa się do krystalizacji białek.