Agarosio vs poliacrilammide

L'agarosio e la poliacrilammide sono entrambi polimeri solubili in acqua ma, tra loro, si possono vedere molte differenze, a partire dalla loro origine. Sia l'agarosio che la poliacrilammide hanno qualcosa in comune nella loro capacità di formare matrici gel porose. Nonostante ciò, esistono alcune differenze distinte tra i due. Le principali differenze tra questi due polimeri risiedono nella loro natura di origine, struttura chimica, i loro diversi usi e le loro prestazioni in termini di elettroforesi su gel.

Che cos'è l'agarosio?

L'agarosio è un polimero lineare presente a sua volta derivato da un polimero complesso chiamato agar presente nelle alghe. L'agarosio viene estratto dall'agar rimuovendo il suo componente proteico chiamato agaropectina. L'agarosio è ciò che dà all'agar la sua capacità di formare gel.

L'uso principale dell'agarosio è negli studi microbiologici e biologici molecolari. Negli studi microbiologici, l'agarosio, quando integrato con nutrienti adeguati, fornisce una base solida per la coltivazione di microrganismi come batteri e funghi. Se utilizzato a concentrazioni semi-solide, può essere utile per valutare la motilità di questi microrganismi. In biologia molecolare, funge da strumento importante per uno dei processi di risoluzione più fondamentali chiamato "elettroforesi su gel" o "elettroforesi su gel di agarosio" (AGE). L'elettroforesi su gel è un processo che consente la risoluzione o la separazione di acidi nucleici o proteine ​​in base alla loro dimensione e carica. Qui, l'agarosio funge da gel poroso simile a un setaccio attraverso il quale avviene la separazione.

Che cos'è la poliacrilammide?

La poliacrilammide è un polimero sintetico ed è utilizzata in un'ampia varietà di settori. Come accennato in precedenza, il suo utilizzo si basa sulla sua capacità di formare gel. Tuttavia, oltre a ciò, la sua capacità di trattenere e drenare l'acqua a diverse concentrazioni viene sfruttata anche in vari settori.

L'uso più diffuso e comune della poliacrilammide è nel trattamento delle acque reflue. Qui, viene utilizzato come agente flocculante per rimuovere qualsiasi materiale organico sospeso; quindi, migliorando la torbidità e chiarendo l'acqua. Un altro uso della poliacrilammide è nell'industria cartaria. Qui, viene utilizzato per trattenere o drenare l'acqua dalla pasta di carta come richiesto. Allo stesso modo, nelle industrie agricole e delle costruzioni, viene utilizzato come ammendante per prevenire l'erosione del suolo e migliorarne la qualità.

Come l'agarosio, anche la poliacrilammide viene utilizzata nella biologia molecolare come importante strumento di risoluzione in un processo simile chiamato "elettroforesi su gel di poliacrilammide" (PAGINA). Oltre a tutto ciò, la poliacrilammide viene anche utilizzata nella lavorazione del minerale e nella produzione dell'agente flocculante per rimuovere qualsiasi materiale organico sospeso; quindi, migliorando la torbidità e chiarendo l'acqua. Un altro uso della poliacrilammide è nell'industria cartaria. Qui, viene utilizzato per trattenere o drenare l'acqua dalla pasta di carta come richiesto. Allo stesso modo, nelle industrie agricole e delle costruzioni, viene utilizzato come ammendante per prevenire l'erosione del suolo e migliorarne la qualità. Oltre a tutto ciò, la poliacrilammide viene anche utilizzata nella produzione di additivi alimentari, lenti a contatto morbide e tessuti.

Qual è la differenza tra agarosio e poliacrilammide?

Origine di agarosio e poliacrilammide:

Agarosio: l'agarosio è un polimero di origine naturale. Deriva dalle alghe.

Poliacrilammide: la poliacrilammide è di origine sintetica e non si trova in nessuna circostanza naturale.

Formula molecolare di agarosio e poliacrilammide:

Agarosio: la formula molecolare dell'agarosio è C24H38O19.

Poliacrilammide: la formula molecolare della poliacrilammide è (C 3H5NO) n.

Struttura chimica di agarosio e poliacrilammide:

Agarosio: l'agarosio è un polisaccaride lineare. È composto da unità disaccaridiche ripetute chiamate agrobiose tenute insieme da legami idrogeno.

Poliacrilammide: la poliacrilammide è un polimero reticolato chimicamente. È costituito da monomeri di acrilamide e un agente reticolante N, N'-metilenebisacrilammide.

Tossicità di agarosio e poliacrilammide:

Agarosio: sia l'agarosio che la sua unità monomerica agrobiosa sono di natura atossica.

Poliacrilammide: l'unità monomerica della poliacrilammide, l'acrilamide, è un presunto cancerogeno e neurotossina nota mentre la sua forma polimerizzata non è tossica in natura.

Caratteristiche dei gel di agarosio e poliacrilammide:

ETÀ e PAGINA:

Agarosio: la preparazione del gel di agarosio per AGE richiede meno tempo, è facile e semplice e non richiede un iniziatore o un catalizzatore di polimerizzazione.

Poliacrilammide: la preparazione del gel di poliacrilammide per PAGE richiede tempo e è noiosa e richiede anche un iniziatore (ammonio persolfato) e un catalizzatore di polimerizzazione (N, N, N ', N'-tetrametiletilendiammina - TEMED).

Natura:

I gel di poliacrilammide sono chimicamente più stabili dei gel di agarosio.

Dimensione dei pori:

Data la stessa concentrazione, le matrici di gel di poliacrilammide tendono ad avere dimensioni dei pori inferiori rispetto a quella di una matrice di gel di agarosio.

Modifica della dimensione dei pori:

La dimensione dei pori dei gel di poliacrilammide può essere modificata in un modo più controllato rispetto a quello dei gel di agarosio.

Potere risolutivo:

I gel di poliacrilammide hanno un alto potere di risoluzione mentre i gel di agarosio hanno un basso potere di risoluzione.

Acido nucleico accomodante:

I gel di poliacrilammide possono contenere maggiori quantità di acido nucleico rispetto ai gel di agarosio per mezzo di risoluzione.

Immagini per gentile concessione: Agarosio e struttura della poliacrilammide tramite Wikicommons (dominio pubblico)