보고서 설명

주제 : 단백질 분리정제 및 기능분석
실험일시 : 2008년 3월 11일 2:00p.m.~ 4:30p.m.
목적 : Column chromatography의 준비로서의 buffer만들기
실험목표 : 1M의 Tris-HCl (pH7.4), NaCl, MgSO4 Stock solution을 제조한 후 다양한 NaCl 농도의 elution buffer를 만든다.
실험도구 : pH 미터기, Tris 가루, HCl, 증류수, 마그네틱 바, stirier, spatula, pipette (1ml), 메스실린더 (50ml이상), 비커, 전자저울, 비닐장갑, 기름종이, 50ml튜브

본문일부 및 목차

Buffer solution
　Buffer solutions는 적은 양의 산이나 염기를 첨가하거나 희석시킬 경우, 용액의 H+와 OH- 의 농도 변화를 줄이기 위해 사용하는 용액이다. Buffer solutions는 약산과 그것의 짝염기로 이루어진 것이 일반적이며, 약염기와 그것의 짝산으로 이루어진 경우는 전자보다 적다. 용액의 pH변화에 저항하는 buffer solutions의 기능은 앞서 말한 약산과 그 짝염기의 평형에 의한 결과로, Le Chatelier의 공통이온효과에 의해 설명될 수 있다.
HA(aq) + H2O(l) → H3O+(aq) + A−(aq)
　만약 위의 용액에 염기를 첨가하면, 염기는 곧 산-염기 중화반응을 통해 H3O+를 제거하고, 평형반응에 의해 위의 반응은 정반응이 진행되어 원래의 pH를 유지하게 된다. 마찬가지로, 위 용액에 강산을 첨가하면, 짝염기 A−와 protonated 되어 역반응이 진행되므로 원래의 pH가 유지될 수 있다. 이러한 현상은 강산이나 강염기의 용액에 산 또는 염기를 떨어뜨렸을 때와 큰 차이를 보이는데, 이는 강산에 강염기를 이용해 titration 할 때보다 약산과 약염기를 titration할 때 pKa값 근처에서의 pH 변화가 작은 현상과 비슷하다.
　생체 내의 물질대사의 일종인 호흡과정에서는 이산화탄소가 생성되고, 이는 혈액에 녹아 산으로 작용하게 된다. 따라서 물질대사 산물로 인한 혈액의 pH변화를 막고 생체 내 항상성을 유지할 수 있도록 혈액은 하나의 완충용액이라고 할 수 있다. 특히, 생체 내 대부분의 효소는 매우 좁은 범위에서만 활성을 나타내므로 이 작용은 필수적이라 할 수 있다. 혈액에서 완충작용을 하는 물질로는 Hb(헤모글로빈)이나 phosphate 등이 있다.

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