تدرج بروتوني
التدرج البروتوني Proton gradient هو اختلاف مكاني متدرج أو زمني في تركيز البروتونات . أنها عملية حيوية هامة تساعد في تكوين أدينوسين ثلاثي الفوسفات ATP من أدينوسين ثنائي الفوسفات ADP في متقدرات الخلايا الحية. التدرج البروتوني إنه الفرق في تركيز البروتونات ( أيونات H+ المائية ) ، لكل مسافة أو فترة زمنية عبر حيز معين ، مثل جدار متقدرة . في الكائنات الحية من حيوان أو نبات ، نظرًا لتعريف قيمة الأس الهيدروجيني على أنها لوغاريتم تركيز H+ ، يتم استخدام تدرج البروتون وتدرج الأس الهيدروجيني بشكل مترادف.
يمكن أن تحدث تدرجات البروتون على مدى طويل (على سبيل المثال بين المسطحات المائية بقيم أس هيدروجيني مختلفة) [1] أو على مسافات قصيرة (على سبيل المثال في الأغشية الحيوية ) [2] يمكن تمديدها. يسمى التغيير المفاجئ جدًا في التركيز بالتدرج غير المستمر .
الخصائص[عدل]
يتوافق كل تدرج تركيز مع جهد طاقة ΔH ينتج عن الاختلاف في المحتوى الحراري للمحلول أو انحدار تدرج تركيز البروتون ، وفي حالة التدرجات البروتونية ، أيضًا من طاقة التعادل . عند معادلة التركيزات بين المناطق ذات قيم الأس الهيدروجيني المختلفة ، يتم إطلاق الطاقة (تفاعل طارد للحرارة) ، والتي يمكن استخدامها من خلال الاقتران النشط .
الكيمياء الحيوية[عدل]
يمكن قياس تدرجات الأس الهيدروجيني على أغشية الخلايا الحية. وفقًا لنظرية التناضح الكيميائي ، فإن جهد الغشاء الكهروكيميائي ينتج من التدرج البروتوني ، والذي يستخدم خلال اقتران التناضح الكيميائي .
تُستخدم التدرجات البروتونية في الممارسة المختبرية الكيميائية الحيوية ، من بين أشياء أخرى ، في SDS-PAGE لتركيز البروتينات في هلام بولي أكريلاميد ، وفي التركيز الكهربي المتساوي ، [3] [4] و في الطرد المركزي ، [5] وفي كروماتوغرافيا التبادل الأيوني [6] [7] ، كما يستخدم في كروماتوغرافيا التقارب .
المراجع[عدل]
- جيريمي إم بيرج ، جون إل تيموكزكو ، لوبرت سترير: الكيمياء الحيوية . 6. الإصدار. دار النشر الأكاديمية Elsevier spectre ، هايدلبرغ 2007 ، ISBN 978-3-8274-1800-5
- ديفيد إل نيلسون ، مايكل كوكس: Lehninger الكيمياء الحيوية . 3. الإصدار. سبرينغر ، برلين أ. أ. O. 2001 ، ISBN 3-540-41813-X .
- جيرهارد جوتشالك: التمثيل الغذائي البكتيري . 2. الإصدار. سبرينغر ، نيويورك وآخرون. أ. O. 1988. ردمك 3-540-96153-4 .
التفاصيل[عدل]
- ^ John A. Baross, Sarah E. Hoffman: Submarine hydrothermal vents and associated gradient environments as sites for the origin and evolution of life. In: Origins of Life and Evolution of the Biosphere. 15, 1985, S. 327, دُوِي:10.1007/BF01808177.
- ^ M. R. Gunner, M. Amin, X. Zhu, J. Lu: Molecular mechanisms for generating transmembrane proton gradients. In: Biochimica et Biophysica Acta. Band 1827, Nummer 8–9, 2013 Aug-Sep, ISSN 0006-3002, S. 892–913, دُوِي:10.1016/j.bbabio.2013.03.001, PMID 23507617, ببمد سنترال 3714358.
- ^ Gerhard Richter: Praktische Biochemie: Grundlagen und Techniken. Georg Thieme Verlag, 2003. ISBN 9783131323811. S. 90.
- ^ Pier Giorgio Righetti: Immobilized pH Gradients: Theory and Methodology: Theory and Methodology. Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology. Elsevier, 1990. ISBN 9780080858890.
- ^ W. Borchard, A. Straatmann: Analytical Ultracentrifugation VI. Band 119 von Progress in Colloid and Polymer Science. Springer, 2003. ISBN 9783540446729. S. 13.
- ^ Shuichi Yamamoto, Kazahiro Nakanishi, Ryuichi Matsuno: Ion-Exchange Chromatography of Proteins. In: Chromatographic Science Series. CRC Press, 1988. ISBN 9780824779030. S. 284.
- ^ Robert K. Scopes: Protein Purification: Principles and Practice. In: Springer Advanced Texts in Chemistry. Springer Science & Business Media, 1994. ISBN 9780387940724. S. 154, 155.
اقرأ أيضا
*[[إيه تي بي-سينثاز]]