Сведберг
В химии единица Сведберга или сведберг (символ S , иногда Sv [a] ) — это не относящаяся к СИ метрическая единица для коэффициентов седиментации . Единица Сведберга позволяет измерить размер частицы косвенно, основываясь на скорости ее седиментации при ускорении (т. е. насколько быстро частица заданного размера и формы оседает из суспензии ). [1] Сведберг — это мера времени, определяемая точно как 10−13 секунд ( 100 фемтосекунд ).
Для биологических макромолекул , таких как рибосомы , скорость седиментации обычно измеряется как скорость перемещения в центрифужной пробирке, подвергаемой воздействию высокой силы g . [1]
Сведберг (С) отличается от единицы СИ зиверт или не входящей в систему СИ свердруп , которые также используют символ Зв, а также от единицы СИ сименс , которая также использует символ С.
Нейминг
Единица названа в честь шведского химика Теодора Сведберга (1884–1971), лауреата Нобелевской премии 1926 года [2] по химии за его работы по дисперсным системам, коллоидам и изобретение им ультрацентрифуги . [ 3]
Факторы
Коэффициент Сведберга является нелинейной функцией. [1] Масса, плотность и форма частицы определяют ее значение S. Значение S зависит от сил трения, замедляющих ее движение, которые, в свою очередь, связаны со средней площадью поперечного сечения частицы. [1]
Коэффициент седиментации — это отношение скорости вещества в центрифуге к его ускорению в сопоставимых единицах. Вещество с коэффициентом седиментации 26S (26 × 10 −13 с ) будет перемещаться со скоростью 26 микрометров в секунду (26 × 10−6 м / с ) под действием ускорения в миллион гравитаций (107 м / с2 ) . [b] Центробежное ускорение определяется как rω2 ; где r — радиальное расстояние от оси вращения, а ω — угловая скорость в радианах в секунду.
Более крупные частицы, как правило, осаждались быстрее и поэтому имели более высокие значения Сведберга.
Единицы Сведберга не являются напрямую аддитивными, поскольку они отражают скорость седиментации, а не вес. [1]
Использовать
При центрифугировании малых биохимических видов сложилась традиция, согласно которой коэффициенты седиментации выражаются в единицах Сведберга.
- Сведберг — самая важная мера, используемая для различения рибосом . Рибосомы состоят из двух сложных субъединиц, каждая из которых включает рРНК и белковые компоненты. У прокариот (включая бактерии) субъединицы называются 30S и 50S по их «размеру» в единицах Сведберга. Эти субъединицы состоят из трех форм рРНК : 16S , 23S и 5S и рибосомных белков . [1]
- Для бактериальных рибосом ультрацентрифугирование дает целые рибосомы ( 70S ), а также разделенные рибосомные субъединицы, большую субъединицу ( 50S ) и малую субъединицу ( 30S ). Внутри клеток рибосомы обычно существуют в виде смеси соединенных и отдельных субъединиц. Самые крупные частицы (целые рибосомы) оседают около дна пробирки, тогда как более мелкие частицы (разделенные субъединицы 50S и 30S) появляются в верхних фракциях. [1]
Смотрите также
Сноски
- ^ Обратите внимание, что в системе СИ существует единица с такой же аббревиатурой Зв — зиверт .
- ^ 1 G=9,8 м/с 2 , т.е. приблизительно 10 м/с 2 ; Миллион G = 10 6 x 10 м/с 2 = 10 7 м/с 2
Ссылки
- ^ abcdefg Слончевски, Джоан; Фостер, Джон Уоткинс (2009). Микробиология: развивающаяся наука . Нью-Йорк: WW Norton. ISBN 9780393978575.
- ^ «Нобелевская премия по химии 1926 года».
- ^ Koehler, Christopher SW (2003). "Developing the Ultracentrifuge" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2 октября 2023 г.
Внешние ссылки
- Подразделение Сведберга - nobelprize.org
