Hva er sulfatutfelling?

Sulfatutfelling oppstår når en nedbørreaksjon blir brakt videre ved å tilsette et sulfatsalt til en viss løsning.De fleste av disse nedbørreaksjonene er opptatt av å trekke ut proteiner fra en løsning.To hovedmetoder brukes i sulfatutfelling, hvorav den ene blir referert til som "salting ut" og krever at overdreven mengder salt tilsettes en løsning for å føre til at proteinet skal presipitere.Den andre bruker kalde saltløsninger av synkende konsentrasjon etterfulgt av gradvis oppvarming for å få proteinene til å krystallisere.

Kjemiske reaksjoner har mange forskjellige former.Et eksempel på en kjemisk reaksjon er oppløsende, ofte opplevd når sukker tilsettes kaffe.Nedbør kan tenkes som det motsatte av dette, ved at faste stoffer dannes ut av en løsning og "nedbør" ned i løsningen.Dette skjer når to forskjellige oppløselige løsninger kombineres i en beholder for å lage et stoff som ikke er oppløselig.Uansett går tapt i en kjemisk reaksjon, snarere en mer reaktiv kjemisk fortrenger en mindre reaktiv og etterlater et faststoff som et biprodukt av den reaksjonen.

For å forstå sulfatutfelling riktig, er det nødvendig å forstå hva som faktisk skjer på et atomnivå under oppløsningsreaksjon.Når sukker tilsettes vann, binder sukkermolekylene seg til vannene, hvorav det alltid er et begrenset tall.Etter hvert, hvis en person skulle fortsette å tilsette sukker til vann, ville løsningen være fullstendig mettet, noe som betyr at det ikke var noen vannmolekyler som var igjen for å binde seg til sukkermolekylene og få dem til å løse seg opp.Dette betyr at alt sukker som er tilsatt etter dette punktet ikke vil oppløses, og ganske enkelt vil sitte i bunnen av koppen.

Under sulfatutfelling skjer det samme i det vesentlige, bortsett fra at det er en annen forbindelse foruten sulfatsaltet som jostlerer for posisjon medvannmolekylene.Mer reaktive materialer kan fortrenge bindinger dannet av mindre reaktive.Dette betyr at saltet, som generelt er ammoniumsulfat når proteiner blir trukket ut, tar proteinets plass i løsningen, og proteinet stivner som sukker i bunnen av en kopp.Fordi proteinet allerede hadde blitt oppløst i vannet, ser det ut til å danne seg ut av ingenting og presipiterer ned i beholderen som et fast stoff.

Den enkleste metoden som brukes til å trekke ut proteiner på denne måten blir referert til som "salting ut."Dette er i hovedsak den samme som reaksjonen beskrevet ovenfor, ved at overdreven mengder salt tilsettes en løsning for å få proteinet til å stivne.En annen metode for sulfatutfelling brukes også, hvorved proteinene ekstraheres ved bruk av en konsentrert ammoniumsulfatoppløsning, og deretter tilsettes kalde oppløsninger av ammoniumsulfat for å isolere proteinene som er oppløselige ved høyere konsentrasjoner.De kalde løsningene reduseres gradvis i konsentrasjon, og hele løsningen varmes sakte opp for å krystallisere proteinene.