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構成要素、種類、重要性、例における遠心分離
の 遠心分離 これは、異なる密度を有する分子または粒子を機械的または物理的に分離し、それらも液体媒体中に存在する技術、方法または手順である。その礎石は遠心力と呼ばれるチームによって適用される遠心力の適用です。.
遠心分離によって、流体試料の成分を分離し分析することができる。これらの成分の中には、異なるクラスの分子または粒子があります。粒子として、異なる細胞フラグメントは、とりわけいくつかの細胞型でさえも、細胞の細胞小器官と呼ばれる。.
Theodor Svedgerは遠心分離の研究の主要な先駆者の一人と考えられています。 1926年のノーベル賞は、自分自身の大きさの分子や粒子は、異なる沈降係数Sを持つと決定した。 "S"は彼の作品を記念してSvedgerから来た.
それ故、粒子は特徴的な沈降速度を有する。これは、毎分回転数（rpm）で表される遠心力の作用下で、またはローターの半径（相対遠心力）の関数として、すべてが同じように動作するわけではないことを意味します。, g）.
Ｓおよびその速度を決定する要因の中には、例えば、分子または粒子の特性がある。媒体の特性遠心分離の技術または方法そして使用される遠心分離機の種類など.
遠心分離はその有用性に従って分類される。試料中の成分の分離に限定されている場合は、分取中。分析では、分離された分子または粒子も分析しようとします。一方、それはまたプロセスの条件に従って分類することができます.
そのさまざまなタイプの遠心分離は、科学的知識の向上に不可欠です。研究センターで使用され、それは他の多くの間で複雑な生化学的および生物学的プロセスの理解を容易にしました.
索引
- 1それは何ですか？ （プロセス）
- 1.1遠心分離の基礎
- 1.2遠心力
- 2種類の遠心分離機
- 2.1ローターの種類
- 3種類の遠心
- 3.1分取遠心
- 3.2分析用遠心分離
- 3.3分画遠心
- 3.4ゾーンまたはストリップ遠心
- 3.5等密度遠心分離およびその他の種類
- 4アプリケーション
- 4.1別々の粒子
- 4.2評価手法として
- 5遠心分離の例
- 6参考文献
それは何で構成されていますか？ （プロセス）
遠心分離の基礎
遠心分離プロセスは、溶液中のサンプルを構成する分子または粒子が遠心分離機と呼ばれる装置内で回転すると回転するという事実に基づいています。異なる速度で沈降すると、周囲の媒体から粒子が分離します。.
このプロセスは、特に沈降理論に基づいています。これによると、より密度の高い粒子は沈降し、媒体の残りの物質または成分は懸濁したままになります。.
なんで？なぜなら、分子や粒子はそれ自身のサイズ、形、質量、体積、そして密度を持っているからです。したがって、それらすべてが同じ方法で堆積することができず、異なる堆積係数Sに変換されます。したがって、異なる沈降速度で.
これらの特性は、特定の遠心分離速度で遠心力によって分子または粒子を分離することを可能にするものです.
遠心力
遠心力は、沈降を決定するいくつかの要因によって影響を受けます。分子や粒子に固有のもの。それらが見つけられる環境の特性に。遠心操作が行われる遠心分離機に関連する要因と要因.
分子または粒子に関して、それらの質量、比容積、および浮遊係数は沈降に影響を与える要因である。.
周囲の環境に関しては、置換された溶媒の質量、媒体の密度、前進に対する抵抗および摩擦係数が重要です。.
遠心分離機に関しては、沈降プロセスに影響を与える最も重要な要素は、ローターの種類、角速度、遠心力、そしてその結果としての遠心速度です。.
遠心分離機の種類
サンプルを異なる遠心速度にかけることができる遠心分離機にはいくつかの種類があります.
それらが到達する最高速度に応じて、遠心加速度（相対遠心力）で表されます。 g）は、遠心分離機として分類でき、最高速度は約3,000です。 g.
いわゆる中にいる間 超遠心機, 25,000 g近くのより大きな速度範囲を達成することができます。そして 超遠心機, 速度ははるかに速く、100,000 gに達しています.
他の基準によると、 マイクロ遠心機 または少量のサンプルで遠心分離プロセスを実行するのに特別な卓上遠心機は、12,000〜15,000 gの範囲に達します。.
超遠心分離機のような、より大きくそしてより高速の試料の遠心分離を可能にする大容量遠心分離機がある。.
一般に、ローターとサンプルを過熱から保護するためにいくつかの要因を制御する必要があります。このために、超遠心分離機は、とりわけ真空または冷蔵という特別な条件で作られています。.
ローターの種類
決定要素の1つは、回転子の種類、回転する装置、およびチューブの配置場所です。さまざまな種類のローターがあります。主なものの中に傾斜ローター、固定角度ローターと垂直ローターがあります.
チルトローターでは、このタイプのローターの装置にチューブを配置するとき、そして回転させるとき、チューブは回転の軸に垂直な配置を獲得するでしょう。.
固定角度ローターでは、サンプルは固体構造の内側に配置されます。画像や多くの遠心分離機で見られるように.
そしていくつかの超遠心分離機の垂直ローターでは、チューブは回転軸と平行に回転します.
遠心の種類
遠心分離の種類は、その用途の目的およびプロセスが行われる条件によって変わる。これらの条件は、サンプルの種類と、分離および/または分析したいものの性質によって異なります。.
その実現の目的または目的に基づく最初の分類基準があります：分取遠心分離と分析遠心分離.
分取遠心
遠心分離が後の使用または分析のために主に分子、粒子、細胞フラグメントまたは細胞を単離または分離するために使用されるとき、それはこの名前を受ける。この目的のために一般的に使用されるサンプルの量は比較的多いです.
分析遠心分離
分析用遠心分離は、沈降係数や沈降粒子の分子量などの物理的特性を測定または分析する目的で行われます。.
この目的に基づく遠心分離は、異なる標準化条件を適用することによって行うことができます。例えば、沈降が起こっても分離された分子や粒子を分析することを可能にする超遠心分析の技術の1つの場合であるように.
場合によっては、石英製遠心管の使用が必要になることがあります。したがって、遠心分離プロセス中に分子が光学システムで観察され分析されるので、それらは可視光線および紫外線の通過を可能にする。.
正確には、遠心分離プロセスが実行される特性または条件に応じて他の分類基準がある。これらは、分画遠心分離、帯状またはバンド遠心分離、および等密度または平衡沈降遠心分離である。.
示差遠心分離
この種の遠心分離は、一般的には角度回転子を用いて、決められた時間と速度で試料を遠心分離にかけることからなる。.
それは粒子の沈降速度の違いによる粒子の分離に基づいており、それは粒子の大きさに直接関係しています。より大きいサイズおよびより大きいＳを有するものは管の底に沈殿する。小さいものは、中断されたままになります.
沈殿物の懸濁分離は、この種の遠心分離において極めて重要です。懸濁された粒子はデカントされるかまたはチューブから取り除かれなければならないので、ペレットまたはペレットはさらなる精製のために別の溶媒に懸濁され得る。つまり、再び遠心します.
この種の技術は分子を分離するのに有用ではない。代わりに、それは、他の粒子の中でも、例えば細胞からの細胞オルガネラの分離を行うために使用することができる。.
帯状またはバンド遠心
帯状またはバンド遠心分離は、予め形成された密度勾配を有する媒体を横切るときのＳの差に基づいて試料の成分の分離を行う。 Ficoll、またはスクロースとして.
試料を試験管の勾配の上に置く。次に、それは高速で遠心分離に進み、分離は媒体に沿って配置された異なるバンドで起こる（あたかもそれが多層を有するゼラチンであるかのように）。.
Sの値が小さい方の粒子は媒体の最初にあり、Sが大きい方または大きい方の粒子はチューブの底に向かっています.
この手順により、異なる沈降帯に見られる成分を分離することができる。サンプル中のすべての分子または粒子がチューブの底に沈殿しないように時間を適切に制御することが重要です。.
等密度遠心分離およびその他の種類
-等密度などの他の多くの種類の遠心分離がある。これは、たとえそれらが同じ種類であっても、高分子を分離することを専門とする。 ＤＮＡはその窒素含有塩基の配列および量に変動を示すので、ＤＮＡはこのタイプの高分子に非常によく適合する。したがって、異なる速度で堆積物.
-超遠心分離もあり、それを通して生体分子の沈降特性が研究され、これは例えば紫外線によって監視することができるプロセスである。.
それは細胞内構造、またはオルガネラの知識において有用であった。それはまた分子生物学およびポリマーの開発における進歩を可能にした。.
アプリケーション
さまざまな種類の遠心分離が使用される日常業務には無数の分野があります。それらは他の分野の中でもとりわけ、生物分析実験室、製薬産業における健康サービスに役立つ。しかし、その重要性は2つの単語に要約することができます。.
粒子を分離
化学では、さまざまな遠心分離技術がさまざまな理由で非常に重要でした。.
それは２つの分子または混和性粒子を分離することを可能にする。サンプル中の不純物、物質、不要な粒子を除去するのに役立ちます。例えば、タンパク質のみが保存されることが望まれるサンプル.
血液などの生物学的サンプルでは、遠心分離によって血漿を細胞成分から分離することができる。これは、日常的または特別な研究と同様に、血漿または血清中の異なる種類の生化学的または免疫学的試験の実現に貢献する.
遠心分離でさえも、異なる細胞型を分離することを可能にする。例えば、血液サンプルから、赤血球は白血球または白血球から、そしてまた血小板から分離することができます。.
尿、脳脊髄液、羊水、その他の生物学的液体のいずれにおいても、遠心分離によって同じ有用性を得ることができる。このようにして、多種多様な分析を実行することができます。.
キャラクタリゼーション技術として
それはまた多くの分子の特性または流体力学的性質の研究または分析を可能にした。主に複雑な分子または高分子の.
核酸などの多数の巨大分子と同様に。それは、他の多くの用途の中でも、RNAと同じ分子のサブタイプの詳細の特徴付けをさらに容易にしました。.
遠心分離の例
-異なる遠心分離技術のおかげで、とりわけ感染性および代謝性のような複雑な生物学的プロセスに関する正確な知識が進歩した。.
-遠心分離によって、分子および生体分子の多くの超微細構造的および機能的側面が解明された。そのような生体分子の中で、タンパク質インスリンおよびヘモグロビンが言及され得る。一方、核酸（DNAとRNA）.
-遠心分離のサポートにより、生命を維持する多くのプロセスに関する知識と理解が広がりました。そのうちの一つがクレブス回路です。.
これと同じ使用分野では、呼吸鎖を構成する分子の知識に影響を与えています。したがって、他の多くのプロセスの中でも、酸化的リン酸化の複雑なプロセス、または真の細胞呼吸の理解に光を与える.
-最後に、感染経路など、ファージ（バクテリアウイルス）を注入したDNAや宿主細胞が合成できるタンパク質を分析することで、感染などのさまざまなプロセスの研究に貢献しています。.
参考文献
- パルル・クマール（Ｓ．Ｆ．）。遠心分離機：はじめに、種類、用途、およびその他の詳細（図付き）。撮影元：biologydiscussion.com
- 第3章遠心分離[PDF]取得元：phys.sinica.edu.tw
- 生化学と応用分子生物学の基礎（生物学の学位）トピック2：遠心分離。 [PDF]撮影者：ehu.eus
- Mathews、C。K。およびVan Holde、K。E（1998）。生化学、第２版。マッグロウヒルインターアメリカーナ.
- ウィキペディア（２０１８）。遠心分離撮影元：en.wikipedia.org