Kluczowa różnica między detergentem a środkiem chaotropowym polega na tym, że detergenty mogą denaturować białka poprzez rozpuszczanie grup hydrofobowych, podczas gdy środki chaotropowe mogą denaturować białka poprzez osłabienie efektu hydrofobowego.
Detergenty to środki powierzchniowo czynne. Związki te mają właściwości oczyszczające. Głównym działaniem tych związków jest denaturacja związków białkowych. Istnieją jednak związki bez detergentów, które mogą denaturować białka. Takimi niedetergentowymi związkami są środki chaotropowe.
Co to jest detergent?
Detergenty to związki powierzchniowo czynne, które mają właściwości oczyszczające. Związki te mogą być pojedynczymi środkami powierzchniowo czynnymi lub mieszaninami środków powierzchniowo czynnych. Są używane jako roztwory rozcieńczone. Zazwyczaj detergenty należą do kategorii alilobenzenosulfonianów. Są podobne do mydła, ale różnią się od mydła, ponieważ są lepiej rozpuszczalne w twardej wodzie ze względu na obecność polarnych grup sulfonianowych.
Rysunek 01: Różne rodzaje detergentów
Ponadto istnieją trzy główne typy detergentów, takie jak detergenty kationowe, anionowe i niejonowe. Detergenty kationowe to rodzaj środków powierzchniowo czynnych, które zawierają dodatnio naładowane grupy funkcyjne w głowie cząsteczki. Większość z tych środków powierzchniowo czynnych jest użytecznych jako środki przeciwdrobnoustrojowe, przeciwgrzybicze itp. Dzieje się tak, ponieważ mogą niszczyć błony komórkowe bakterii i wirusów. Najczęstszą grupą funkcyjną, jaką możemy znaleźć w tych cząsteczkach, jest jon amonowy.
Detergenty anionowe to rodzaj środków powierzchniowo czynnych, które zawierają ujemnie naładowane grupy funkcyjne w czole cząsteczki. Takie grupy funkcyjne obejmują sulfonian, fosforan, siarczan i karboksylany. To najczęściej używane przez nas środki powierzchniowo czynne. Na przykład mydło zawiera karboksylany alkilu.
Detergenty niejonowe to rodzaj środków powierzchniowo czynnych, które nie mają w swoich recepturach ładunku elektrycznego. Oznacza to, że cząsteczka nie ulega jonizacji, gdy rozpuszczamy ją w wodzie. Ponadto mają one związane kowalencyjnie grupy hydrofilowe zawierające tlen. Te grupy hydrofilowe wiążą się z hydrofobowymi strukturami macierzystymi po dodaniu środka powierzchniowo czynnego do próbki. Atomy tlenu w tych związkach mogą powodować wiązanie wodorowe cząsteczek środka powierzchniowo czynnego.
Co to jest agent chaotropowy?
Środki chaotropowe to substancje chemiczne w roztworze wodnym, które mogą zniszczyć sieć wiązań wodorowych między cząsteczkami wody. Nazywa się to aktywnością chaotropową. To zniszczenie może wpływać na stabilność natywnego stanu makrocząsteczek, takich jak białka i kwasy nukleinowe. Czynniki chaotropowe mogą denaturować białka, osłabiając hydrofobowe działanie białek. Na przykład środki chaotropowe mogą zwiększać losowość cząsteczek białka, co powoduje denaturację białka.
Rysunek 02: Butelka płynnego etanolu
Niektóre przykłady środków chaotropowych obejmują etanol, n-butanol, chlorek guanidyniowy, nadchloran litu, octan litu, chlorek magnezu, fenol, 2-propanol, tiomocznik i mocznik. Działanie denaturacji w tych indywiduach chemicznych może różnić się od siebie w zależności od ich budowy chemicznej; np. etanol może zakłócać wiązania niekowalencyjne białek i kwasów nukleinowych.
Jaka jest różnica między detergentem a środkiem chaotropowym?
Detergenty to związki powierzchniowo czynne, które mają właściwości oczyszczające. Czynniki chaotropowe to substancje chemiczne w roztworze wodnym, które mogą zniszczyć sieć wiązań wodorowych między cząsteczkami wody. Kluczowa różnica między detergentem a środkiem chaotropowym polega na tym, że detergenty mogą denaturować białka poprzez rozpuszczanie grup hydrofobowych, podczas gdy środki chaotropowe mogą denaturować białka poprzez osłabianie efektu hydrofobowego.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między detergentem a środkiem chaotropowym.
Podsumowanie – Detergent kontra środek chaotropowy
Związki detergentowe i niedetergentowe substancje chaotropowe są ważne jako środki czyszczące. Kluczowa różnica między detergentem a środkiem chaotropowym polega na tym, że detergenty mogą denaturować białka poprzez rozpuszczanie grup hydrofobowych, podczas gdy środki chaotropowe mogą denaturować białka poprzez osłabianie efektu hydrofobowego.
