ка, заповнена подібними гранулами (гуртки на рис. а). І що в цю колонку, поверх гранул в шарі невеликої висоти ми вносимо препарат, що містить суміш 3-х типів молекул: великих, середньої величини і дрібних, позначені (там же) чорними крапками, відповідно, різних розмірів.
В
Подамо подумки зверху на цю колонку струм елюенту (хоча б води). Він буде вільно протікати між гранулами - Вниз до виходу з колонки. Якщо великі молекули настільки великі, що абсолютно не проникають в межі гранул (пори для них занадто малі), то ці молекули разом з потоком елюента, без затримки будуть рухатися до виходу з колонки. Припустимо ще, що дрібні молекули настільки малі, що всі комірки всередині гранул будуть для них легкодоступні. Тоді (якщо швидкість елюції не надто велика) ці малі молекули в результаті дифузії швидко займуть весь сукупний об'єм рідини у внутрішніх осередках гранул. Зрозуміло, дифузія буде йти і у зворотному напрямку так, що концентрація малих молекул в гранулах і в вільної рідини між ними спочатку виявиться однаковою. Однак незабаром малі молекули, які опиняться поза гранул, струмом елюенту просунуться трохи вниз по колонці. Тут вони зустрінуть шар ще В«порожніхВ» гранул і будуть дифундувати всередину них. У той же самий час в шарі, звідки ці молекули пішли, порушиться рівновагу дифузії і малі молекули з гранул стануть переважно виходити назовні, в елюент.
Процеси ці будуть відбуватися в Протягом усього ходу елюції. За цей час кожна з дрібних молекул встигне (і не один раз) побувати в якихось гранулах і вийти з них. Для шару дрібних молекул в цілому це означатиме велику втрату часу з точки зору просування цього шару вниз до виходу з колонки. (Нагадаю, що рідина всередині гранул не тече.) У результаті шар дрібних молекул сильно відстане від шару великих молекул.
Для молекул середнього розміру деякі осередки поблизу поверхні гранул виявляться доступними. Вони туди будуть В«ЗаходитиВ». Але дифундувати глибоко всередину гранул їм, як правило, не вдасться, вони швидше будуть виходити назовні і рівновагу дифузії буде на користь вільної рідини між гранулами. У силу цієї обставини молекули середнього розміру в цілому, як шар, будуть рухатися вниз по колонці швидше, ніж дрібні молекули, але все ж значно повільніше, ніж великі, оскільки навіть тільки на захід в осередки гранул з поверхні буде витрачатися деякий час ...
колоночного гель-фільтрація широко застосовується для вирішення двох основних завдань:
1. Швидкого звільнення великих молекул (білків, нуклеїнових кислот та їх комплексів) від знаходяться в тому ж розчині солей або низькомолекулярних попередників синтезу:
амінокислот або нуклеозідтріфосфатов (особливо радіоактивно мічених), а також у багатьох інших випадках очищення біополімерів від супутніх їм дрібних молекул. У цих випадках доцільно використовувати короткі (10-20 см) колонки відносно великого діаметра (2-3 см) і заповнювати їх великими гранулами з малими по...
