Метод гель-хроматографии
Кроме отмеченных выше методов в настоящее время широкое применение в биохимии находит Метод проникающей хроматографии, Или Метод гель-хроматографии. В Основе разделения веществ в данном случае лежит принцип молекулярного сита. Применяемые для разделения веществ материалы — органические полимеры с трехмерной сетчатой структурой, придающей им свойства геля, при набухании образуют поры определенного размера. Набухший гель помещают в стеклянную колонку, уравновешивают с помощью соответствующего растворителя и используют для разделения веществ. Разделение молекул происходит в соответствии с их размером и формой. Молекулы, по размерам соответствующие размерам пор, задерживаются гелем, а более крупные молекулы, не проникающие в поры молекулярного сита, проходят между частицами геля и могут быть получены в чистом виде. Большой набор материалов для гель-хроматографии позволяет получать молекулярные сита с заданным размером пор и разделять разные группы веществ.
Возможность применения электрофореза в биологии основана на том, что многие органические молекулы содержат кислые и основные ионизирующиеся группы, количественное соотношение которых определяет суммарный электрический заряд. Величина и знак заряда зависят от химической природы вещества, соотношения кислых и основных групп в молекуле, а также от pH среды. Кроме того, молекулы с близкими по величине зарядами, но разной молекулярной массой отличаются друг от друга отношением заряда к массе. Указанные различия определяют возможность разделения заряженных частиц под действием электрического поля.
В электрическом поле происходит миграция заряженных частиц, причем направление миграции к катоду или аноду будет зависеть от знака суммарного заряда молекулы или надмолекулярного комплекса, а скорость миграции — от величины заряда, а также от размеров структуры. Взаимодействие частицы с окружающей средой также является важным фактором, влияющим на подвижность биологических структур в электрическом поле. В результате компоненты смеси будут разделяться в соответствии с их зарядом и размером, пространственной организацией, причем одинаковые структуры будут сосредоточиваться в определенных зонах.
