由蛋白质离心想到的

yujian623

一种或几种物质分散在另一种介质中所形成的体系称为分散系。被分散的物质称为分散相，而连续介质称为分散介质。这里只讨论以液体作为分散介质的分散系。分散系统按分散相粒子大小不同，可分为低分子分散系、胶体分散系和粗分散体系。
   低分子分散系中分散相粒子小于1nm，内部没有固液相分界面，颗粒在不停地做布朗运动，无论放置多久，都不会有沉降出现，具有均一、稳定、透明的特点，为均相稳定分散系，常见的有盐水、蔗糖水溶液。粗分散系中分散相粒子大于100nm，颗粒较大容易自然下沉，具有浑浊、不透明、不稳定的特点，属多相不稳定体系。按分散相状态不同又可分为悬浊液(固体分散在液)和乳浊液(液体分散在液体中如牛奶、豆浆)。
   胶体分散系的分散相粒子大小在1-100nm之间，颗粒也具有布朗运动，外观均匀，按胶粒与分散介质之间的亲和力强弱，可分为疏水胶体溶液和亲水胶体溶液。疏水胶体又称粒子胶体，是由多分子集合体分散于水中形成的，由于集合体表面带有电荷，依靠同种电荷的排斥力可以稳定存在，疏水胶体可表现出胶体所有的特性，与粗分散系相同，属多相不稳定体系，常见的有胶体金、Fe(OH)3水溶液等。亲水胶体又称高分子胶体，是由结构简单的单个分子或较小聚合度的分子或离子自行溶解于水中形成的，颗粒表面有一层水膜，阻碍了胶体粒子的相互聚结，即使不带电时仍能保持高度稳定，属均相稳定体系。
   实验室中常见的蛋白质水溶液即属于亲水胶体，水溶液中，每一个蛋白质胶粒表面都包围着很厚水膜，可阻碍蛋白质胶粒的相互聚集。并且蛋白质是两性离子，在一定pH溶液中，蛋白质表面带有同种电荷，互相排斥作用使颗粒不能聚合。如去掉这两个因素，蛋白质胶粒就会凝集下沉，从溶液中沉淀析出，盐析、有机溶剂、重金属离子或某些酸根均是破坏了水膜和/或中和了电荷导致蛋白质颗粒不稳定而沉淀出来。
  除水膜和电荷外，在溶液中蛋白质分子还具有布朗运动，使得蛋白质分子能自行扩散到整个溶液中并散布均匀，不会自行沉降，使胶粒具有一定的动力稳定性，在重力场中达到“沉降平衡”。目前通常采用密度梯度方法、使用100,000g以上的转速、经过几个小时的离心来分离沉淀蛋白质，所以在实验中离心时，如果不存在变性或沉淀的因素，用普通的实验室离心机绝对不可能将蛋白质溶液沉淀下来。