İçerik
- Tamponlar Nasıl Çalışır?
- Bir Arabellek Gereksinimleri
- Uygun Bir Tampon Seçme
- Bir Tamponun pH'ını Nasıl Değiştirirsiniz?
- Biyolojik Tampon Örnekleri
Hücrelerde ve canlı organizmalarda, hücreleri çevreleyen ve içindeki sıvılar sabit bir pH'ta tutulur. Bu sistem içindeki pH, organizma içerisinde meydana gelen biyokimyasal reaksiyonlar için çok önemlidir. Biyolojik prosesleri laboratuarda incelemek için bilim adamları deney sırasında doğru pH değerini korumak için tamponlar kullanırlar. Birçok biyolojik tampon, ilk olarak 1966'da Good ve meslektaşları tarafından tarif edildi ve günümüzde hala laboratuvarlarda kullanılmaktadır.
Tamponlar Nasıl Çalışır?
Bir tampon basit bir şekilde zayıf bir asit ve bunun birleşik bazını içeren bir solüsyondur. Tampona bir asit eklendiğinde, konjugat baz ile reaksiyona girerek zayıf bir asit oluşturur ve çözeltinin pH'ını çok az etkiler.
Bir Arabellek Gereksinimleri
Bir dizi özellik biyolojik bir tamponu etkili kılar. Suda çözünür olmalı, fakat organik çözücüler içinde çözünür veya az çözünür olmalıdır. Tampon, hücre davranışını etkileyebileceği için hücre zarından geçememelidir. Tamponlar toksik olmamalı, UV radyasyonunu absorbe etmemeli ve deneysel süreç boyunca etkisiz ve sabit kalmalıdır. Sıcaklık ve iyonik bileşim pH veya tamponlama kapasitesini değiştirmemelidir.
Uygun Bir Tampon Seçme
Seçilen tampon, incelenen işlem için optimum aralıkta bir pKa'ya sahip olmalıdır. Deney sırasında pH'da bir artış olması muhtemel ise daha yüksek bir pKa'ya sahip olan bir tampon uygundur ve pH'ın düşmesi bekleniyorsa bunun tersi geçerlidir. 25mM'den daha yüksek konsantrasyonlar daha iyi tamponlama kapasitesine sahip olabilir, ancak enzimler gibi hücresel aktiviteleri engelleyebildiğinden, tampon konsantrasyonları optimize edilmelidir. Yöntem ayrıca hangi tamponun kullanılacağını da belirtir; örneğin, elektroforezde, jel matrisinin ısınmasını önlemek için düşük iyonik kuvvetli bir tampon uygundur.
Bir Tamponun pH'ını Nasıl Değiştirirsiniz?
PH, sıcaklık değişiklikleriyle değişebildiğinden, bilim adamları, deneylerin gerçekleştirileceği sıcaklıkta tamponların pH'ını test etmelidir. Tris, pH ile sıcaklıktaki değişime özellikle duyarlı bir tampondur. Tüm pH metreler çalışma sıcaklığında kalibre edilmelidir. Katkı maddeleri, tekrar test etmeyi gerekli kılarak pH'ı da değiştirebilir. PH değerini değiştirmek için bir asit, genellikle hidroklorik asit veya baz, genellikle sodyum veya potasyum hidroksit eklenir; Bu, etkisizleştirmeyi veya tampondaki kimyasal değişiklikleri önlemek için yavaşça yapılmalıdır.
Biyolojik Tampon Örnekleri
10 mM Tris. HCl ve 1 mM EDTA olan TE tamponu, nükleik asitlerin depolanması için bir dizi pH değerinde uygundur. Elektroforez, proteinlerin veya nükleik asitlerin incelenmesi için yaygın bir yöntemdir; bu işlem, Tris-asetat-EDTA, Tris-glisin ve Tris-borat-EDTA tamponları dahil olmak üzere bir dizi tampon kullanır. Bu tamponlar jel matrisinin ısınmasını önler ve araştırmaya bağlı olarak üre ve SDS gibi katkı maddeleri içerebilir.