الغرويات والجزيئات

0
6769

المقدمة :

كلها خصائص المنظومات الحية بسبب وجود الجزيئات الكبيرة (ولا سيما الأحماض النووية والبروتينات). وتتميز هذه الجزيئات من حجمها الكبير.

نسبة الكتلة والأبعاد بين الكلي والجزئي كبيرة جدا.

جزيء الوزن الجزيئي الأبعاد
اليوريا 60 4
الهيموغلوبين 68000 42
ADN ~ 107 ~ 107

 

أنا- مفهوم الدولة الغروية :

إن الدولة الغروانية هي حالة وسطية بين الحل الحقيقي وتعليق الذي له خصائص خاصة.

في وجود عامل حفاز, على سبيل المثال هو الزيادة الملحوظة في اللزوجة من بعض الحلول التي الجزيئات الصغيرة, الجمع معا لتشكيل سلسلة الجزيئية أو الجزيئات الكبيرة. وهذا يعطي الخصائص الفيزيائية الحل جديدة.

عندما تستمر هذه العملية تطورها هذه الجزيئات الكبيرة توحد لهم بقوة ونسج شبكة محاصرة المذيب في تنسجم لها =>تحول الحل إلى هلام.

تعريف :

الغروانية الطويل هو تشتت الكلي للصلب في سائل لأنها قد تكون ذات صلة تشتت الهيئات في ثلاث ولايات : غازي, السائلة والصلبة.

وتتميز جميع هذه الدول الغرويات من حقيقة أن المرحلة مشتتة ومرحلة الاتصال مشتتة مع سطح هائل.

الغرويات هي الحلول جزيء وجود الوزن الجزيئي وأعلى 5000 ز / مول أو مجموع الذري الذي الفيزيائية الكيميائية السلوك يختلف كثيرا عن الحلول جزيء صغير.

وتسمى الغرويات العضوية البوليمرات الحيوية.

ايقاف عن العمل الغرويات والحلول الجزيئات حلول

micromoléculaires

لا من خلال مرشح بسيط من خلال فلتر عادي من خلال الفلاتر وultrafilters
dialysables غير احتفظت بها ultrafilters والأغشية dialysantes. dialysent
يستقر بسرعة من هطول العفوية تصل و[رسقوو]؛ في 100000 في lheure الرواسب ببطء (عدة ساعات- dessusde 100000 ز) لا تسوية د و [رسقوو]؛ ملحوظ.
مرئية تحت المجهر مرئية فقط على و[رسقوو]؛ مجهر فائق غير مرئية للو[رسقوو]؛ مجهر فائق
الأبعاد > 1000 A ° 10 A درجة ل 1000 A ° < 10 أ*
أرقام د و [رسقوو]؛ ذرات > 109 بين 103 و 109 كربون < 103 كربون

SOLUTIONS PROPERTIES ALL الغروية :

وتتميز الحلول الغروية من قبل اثنين من الخصائص الأساسية :

  1. السطح التي وضعتها جزيئات متناثرة لا بأس بها, ويترتب على ظاهرة تجميع والخصائص الهيدروديناميكية جديدة ;
  2. واتهم حلول الغروانية كهربائيا

SOLS ET اري :

محلول : وغالبا ما يطلق على الغروانية في حالة سائلة الأرض التي جزيئات من الحل ليست مستقلة تماما عن بعضها البعض (السابق : الجيلاتين).

هلام : تبريد بعض الحلول يزيد من السندات التي تربط جزيئات. وتشكلت شبكة, أن تسجن في تنسجم لها, سائل (مذيب).

كان تركيز الغروانية دون تغيير, لكن الشبكة التي شكلت وهبت مع صلابة معينة.

تحولت التربة إلى هلام.

كمية من جزيئات المذيب في هلام هو ما يصل الى كبيرة IE99٪ من مجموع وزنها.

STABILITY الصقيع :

استقرار المواد الهلامية وصلابة يعتمد على عدد وقوة الروابط التي توحد السلاسل التي تشكل.

  • نوع العلاقات المتبادلة فان دير VAALS : نحن نتعامل مع المواد الهلامية غير مستقرة جدا, زيادة طفيفة في درجات الحرارة, أو قوة الميكانيكية التي كتبها التحريض أو الضغط يمكن أن تجعل لهم بالعودة إلى ارض الدولة.
  • السندات نوع التساهمية : نحن نتعامل مع جزيئات ثلاثية الأبعاد (الراتنج, هلام السيليكا) وبالتالي فإن ارتفاع درجة الحرارة لا يدمر صلاته. هذه المواد الهلامية لا تذوب.

PHYSICAL :

وعلى الرغم من مجموعة واسعة من أنظمة الغروية, لديه بعض الخصائص تتميز أيضا.

  • نشر بطيء في المرحلة المائية.
  • الظواهر التناضحي صغيرة ولكنها قابلة للقياس.
  • الخصائص البصرية هم خاصة.
  • الذوبان تتفاوت على نطاق واسع, أنها تعتمد على عوامل كثيرة.
  • يطورون سطح حل الاتصال هائل.
  • الحل الغروية يفصل إلى مرحلتين, المذيبات التي تحتوي على الغروية الآخرين.

II- الجزيئات :

الخصائص العامة للجزيئات :

  • A منخفض جدا تحيد حل تركيز من المثالية
  • على السطح المعرض للمذيب كبير جدا وغير متجانسة
  • العديد من الكواشف (قطبي, مسعور, اتهم سلبا أو إيجابا) سوف تعطي هذه الجزيئات عدد كبير من الخصائص الجديدة.
  • هذه الخصائص هي إما :
  • من أجل الهيكلي (اللدونة, مرونة, صلابة, تشكيل الألياف)
  • وعن طبيعة وظيفية (دعم دور, نقل, النشاط الأنزيمي, تخزين وتوزيع المعلومات.

– كل هذه الخصائص تعتمد على طبيعة مجموعات كيميائية, والتي تتكون هذه الجزيئات, وتكوين يعتمدونها

البوليمرات :

جميع الجزيئات هي البوليمرات تتميز توزيع نمط الهيكلي الأساسي.

البوليمرات شكلت البوليمرات Homopolymers كيميائيا تتشكل أنماط مماثلة من عدة أنواع من الوحدات الأساسية المتحدة معا ; هي مجموعة من البوليمرات.

يمكن للقنوات الناتجة تكون خطية, متصل, مترابطة بواسطة روابط تساهمية.

مجموعة متنوعة من الهياكل الجزيئية وبالتالي شكلت هي كبيرة.

تصنيف البوليمرات :

أ- البوليمرات الاصطناعية :

  1. homopolymers
  2. بوليمرات

ب- البوليمرات الحيوية :

وتتنوع أنها غاية, وخصائصها هي تشمل الأساسية :

  1. الأحماض النووية
  2. البروتينات
  3. السكريات
  4. البوليمرات أيزوبرين
  5. بوليمرات البيولوجية

THE hOMOPOLYMERS :

بسيط : شكلت من وحدات مونومر متطابقة (نفس الحجم والوزن), سلسلة البوليمر هي موحدة (قليل وحدات). حالة من النشا, الجليكوجين

المجمعات : تتكون من عدة قنوات متطابقة, لالتشكل الجزيئات الرباعية, هذا الهيموغلوبين كما, الكولاجين.

البوليمرات سترايت :

  • وتسمى أيضا بوليمرات, وشكلوا وحدات مونومر مختلفة ; فئة فرعية أخرى تشمل تلك التي شكلتها الجمعية البوليمرات أو سلاسل من طبيعة كيميائية مختلفة. هذه هي بروتينات سكرية, الفيروسات, نظم غشاء, البروتينيات, إلخ…
  • Homopolymers تؤدي إلى monodisperse الحلول الغروية, بينما تعطي مغاير البوليمرات تؤدي إلى حلول فرقت مغاير الغروية.

التشكل العضوي POLYMER SOLUTION :

عموما كل جزيء في حل هيكل ثلاثي الأبعاد تتميز التشكل الدعوة من, يعتمد السلوك الجسدي الكيميائية إلى حد كبير على هذا التشكل II يثير نوعين من التشكل :

أ. شكل الجلوبيولين : حيث يتم طي جزيئات أكثر من ذلك نفسه في شكل كروي.

ب. شكل القمر : أنها تشبه جزيء الألياف الحقيقي هو أقرب إلى اثنين على الأقل من هذه الأشكال. في الممارسة العملية جزيء هي تناوب جامدة من الممكن في بعض الأماكن.

PROPERTIES COLLIGATIVESDES الجزيئات :

ونظرا لحجم الجسيمات تركيز المولي من الجزيئات ضعيفة (إلى حل Cص = 70 غرام / لتر من الزلال M = 70000g / مول, Cم = 1MM.

ونتيجة لذلك، من المؤكد التقنية, مثل قياس التوتر أو قياس درجة الانجماد, غير صالح للإستعمال.

على العكس من ذلك، في كثير من الحالات الضغط الاسموزي قياس يبرهن على أن تكون فائدة كبيرة لأن المخالفات هي من أجل من بضعة سنتيمترات أو أربع بوصات من الماء.

وعلاوة على ذلك فمن السهل أن تجد الأغشية انتقائية كافية, الجزيئات الصغيرة التي تمر ويحتفظ الجزيئات.

الخواص التجميعية الجزيئات :

الضغط الاسموزي : الضغط الاسموزي لمحلول جزيء صغير

π = ?RT = ت = ت CmRT RT / M حزب المحافظين

= > الأب Cp = RTv / M

تجريبيا, هذه النسبة هي وظيفة من الكمبيوتر عن الجزيئات :

π / CP = RTV / M = SSCP

وبالتالي ß هو معامل Virielqui يعتمد على عزم المذاب من المذيبات

KINETIC PROPERTIES OF الجزيئات :

نشر :

ويعتبر انتشار من قبل 1 هو خطاب النوايا دي فيك J د = DN / دينارا = D * س * (تيار مستمر) IDX وفقا لعلاقة أينشتاين

D = كيلوطن / 6 × π س μ س ص = = KTF RTB

معامل انتشار أقل.

نشر الجزيئات بطيء.

الوزن الجزيئي الحقيقي كما معكوس معامل الانتشار D M1/3 = كوت

قدمت النظر الجزيئات كما جزيئات كروية. هذا نادرا.

L'تنبيذ فائق :

A-برينسيبي :

هو حجم الجسيمات V وكثافة ص, معلقة في سائل من كثافة بو.

كتلة واضحة (مع الأخذ بعين الاعتبار الطفو) غير V.(ص - P0). أنه يخضع العمل من الجاذبية, وبالتالي فهي تخضع لقوة دافعة :

وزير الخارجية = V.(ص - P0).G

وسرعان ما تصل إلى الحد الأقصى للسرعة الخامس بسبب الاحتكاك أنه يخضع من جزيئات المذيب أن تمارس f.v قوة الاحتكاك(و معامل الاحتكاك)

الخامسس = 2/9 ز(ص – بو) ص2

ينطبق الصيغة فقط إلى جزيئات كبيرة.

في الحقيقة, الإثارة الحرارية يعارض الترسيب عفوية من الجزيئات.

الترسيب B السرعة :

للتغلب على الميل إلى توزيع متجانس من الجزيئات في التأثير نثر, يجب علينا زيادة القوة الميدانية الجاذبية.

ويتحقق ذلك من خلال نابذة.

سرعة الترسيب الخامسس = 2/9 (ص – ص02/μ منخفضة للغاية نظرا ل :

  • وجزيء أدنى قيمة نصف قطر (ميكرومتر),
  • الفرق في كثافة منخفضة جدا.

الطرد المركزي ET تنبيذ فائق :

لزيادة سرعة الترسيب, يجب أن زيادة قيمة ز أن يتحقق عن طريق الطرد المركزي مع.

يضع احد جزيء لديه س المسافة من محور الدوران (دوار), ثم جزيء يخضع لحركة دائرية موحدة.

وتناوب على نفسها من الدوار دائرة نصف قطرها R بسرعة الثورات ن في النتائج الثانية في تسريع الطرد المركزي :

? = ? 2 س R
مع ? = 27m
ول ? = (27??)2س R

وهكذا يتحقق التسارع في ترتيب 400000 مرة من الجاذبية, مع الدوارات من سم عشرة في تحول دائرة نصف قطرها 60000 الثورات / دقيقة

ق إذا كانت السرعة أقل من 104 الثالثة / دقيقة, تم طرد. ق إذا كانت السرعة أكبر مما هو عليه تنبيذ فائق.

الكهربائي :

تعريف : وphoêsis اليونانية, إجراءات لارتداء.

الإزاحة, تحت تأثير مجال كهربائي من الجزيئات, الجسيمات, اتهمت الفول في حل أو في مستحلب (ندعو قلة العرق يهاجر إلى القطب الموجب والهجرة الرحلان المهبطي إلى الكاثود).

وتستخدم هذه الظاهرة على نحو متزايد على التحليل الفني وقبل كل شيء كما تقنية الفصل. في الحالة الأولى, باستخدام الكهربائي مجانا (Tisel) في المجموعة الثانية, باستخدام مجموعة متنوعة من التقنيات الناقل الكهربي.

الجوانب النظرية :

A الجسيمات المشحونة, وضعت في المجال الكهربائي E تخضع لكولوم القوة النزوح :

F = Z س إلى x E

مع سرعة الخامس, في محلول (قوة الاحتكاك) fxv

في التوازن : ت = زي / و = زي /????

(? لزوجة المذيب, ص الحرير الصناعي shérique)

نحدد التنقل الكهربي من نسبة :

U = v / E = زي / ???? (لالمجال)

NOTES :

  • التنقل يعتمد فقط على الحمل ومعامل الاحتكاك للجسيمات.
  • يستخدم الكهربائي لتقييم التشكل من الجزيئات مثل الترسيب أو نشر, منذ معامل الاحتكاك و هي نفسها وظيفة النموذج (المجالات مجسمات القطع الناقص, العصي, كرات, إحصائيات).
  • في الحقيقة, محاصرون الجزيئات التي كتبها جو الأيونية "سمك ه, الذي يختلف مع القوة الأيونية، وسرعة الجسيمات ; وبالتالي يتم تقليل الحمل الفعلي

U = ??/????

? : ثابت العزل الكهربائي الأوسط

? : هو دائما قريب (من الصعب حساب) => فمن الصعب استخلاص أي معلومات عن هذا الاتهام شكل والجسيمات.

électrophorèse مجانية :

• ويقوم مبدأ هذه التقنية على حركة الجزيئات المشحونة تحت تأثير مجال كهربائي, يتم استبدال التدرج من الجاذبية الحقل ز الترسيب بواسطة النتائج التدرج الكهربائية الفصل سيعتمد على الحمل.

• كما تستخدم التحليل الفني والفصل الذي يسمح بقياس التنقل الكهربي.
• تسمح هذه التقنية الانفصال :
– وجد التعرف على بعض المواد في خليط.
– كما تستخدم تقنية الفصل للحصول على المواد.
• هناك نوعان من تقنيات : في الطور السائل وعلى ورق الترشيح.

فوائد الكهربائي :

التحليل الكمي • حل الجزيئات يسمح قياس التنقلات من مختلف المكونات, تحديد وتحديد تركيزات المواد.
• فصل المواد (أبطأ, أسرع).

مساوئ هذا الكهربائي :

• تقنية صعبة إلى حد ما للحفاظ على الحدود لمراقبة.
• لا تزال ظاهرة انتشار الهامة لمثل هذا النوع كما الكهربائي يمكن أن تكون قابلة للتطبيق فقط لجزيئات كبيرة

وSUPPORT الكهربائي :

• للتغلب على صعوبات تقنية السابقة باستخدام دعم الكهربائي هو ورقة, انخفاض, أو هلام.

• الفرق بين الطريقتين :

  • يتم القضاء على ظاهرة انتشار, السماح لمراقبة جيدة من المواد فصل.
  • لا تعتمد على التنقل الكهربي عن طبيعة الجسيمات ولكن طبيعة المذيب.
  • وتنتج هذه الظاهرة تسمى التناضح الكهربي آخر.
  • بين قوسين (نهايات) خدع في حل العازلة ترحيل البروتينات السلبية إلى القطب الموجب، وعلى العكس سيكون هناك عدد وافر من طبقات, تسمى هذه الطبقات طبقات HELMOLTEZ.

الخصائص البصرية للالجزيئات :

  • طيف الامتصاص (الأشعة فوق البنفسجية والمرئية):

طريقة لحساب تركيز باستخدام بير لامبرت

A = تسجيل I0 / I = ??? = ???

  • التحليل الطيفي الانبعاثات :

وتقدم الدراسة من خصائص انبعاث جزيئات متحمس معلومات مثيرة للاهتمام على هيكلها, وسمح لفحص وتحسين نظرية الكم من السندات الذرية

الأشعة تحت الحمراء SPECTROSCOPY :

على الرغم من أن الطاقة إشعاعه E-M غير كافية لتمرير إلكترون من الدولة الأرض إلى الحالة المثارة; يتفاعل مع مستويات مختلفة الكم من الاهتزاز أو دوران الذرات في الجزيئات.

طيف الأشعة تحت الحمراء يعطي معلومات دقيقة جدا حول طبيعة الروابط الذرية, وظائف الكيميائية بحيث تظهر في جزيئات.

وهو أسلوب الطيفية المستخدمة على نطاق واسع لتحديد المركبات والتأكد من نقاء.

RADIO SPECTROSCOPY :

باستخدام الطاقة الإشعاع E-M منخفض جدا وضع الجزيئات في مجال مغناطيسي قوي ; هذا النوع من التحليل الطيفي لديها العديد من التطبيقات في دراسة شكل وخصائص الجزيئات البيولوجية والأغشية حتى.

أدوار البيولوجية الجزيئات :

1- الأحماض النووية :

ADN :

  • تخزين ونقل المعلومات الوراثية.
  • يسمح للتطور الأنواع.

ARN :

  • يتوسط نقل المعلومات الوراثية.
  • يمكن أن تحفز التفاعلات الكيميائية العوامل المساعدة -servent عن الانزيمات.
  • تنظيم و [رسقوو]؛ التعبير الجيني.

2- بروتين :

  • خلق والحفاظ على هيكل (cytosquelette).
  • التعرف على وجه التحديد ليجند للدفاع عن الخلية (المناعية).
  • حمل (الهيموغلوبين, PMB).
  • تحول (الانزيمات).
  • المشاركة في حركة الخلية (myosine).
  • إعلام وتقرير ("الجزيئية مفاتيح").

دورة دكتور علواش – كلية قسنطينة