電気泳動では、物質が支持体の上を移動する速さがいくつかの条件によって変わる。移動…
電気泳動では、物質が支持体の上を移動する速さがいくつかの条件によって変わる。移動の速さを決める要因についての説明として正しいのはどれか。
- ⑴ 緩衝液のpHを変えると蛋白質のもつ電荷が変わるため、移動する向きや速さも変わります。蛋白質の電荷は緩衝液のpHと等電点との関係で決まり、それが移動度を左右します。
- ⑵ 等電点と同じpHの緩衝液を用いると、その蛋白質は最も速く移動するようになります。等電点では蛋白質の正味の電荷がなくなるため、電場の中でもほとんど移動しません。
- ⑶ 電圧を高くするほど発生する熱は少なくなるため、時間を短くするには電圧を高くします。電圧を高くするほど発熱は大きくなり、支持体の乾燥や変性の原因になります。
- ⑷ 分子の大きさは移動の速さに関わる要因ではなく、電荷の大きさだけで移動の速さが決まります。分子が大きいほど支持体の中で受ける抵抗が大きくなるため、大きさも移動度に関わります。
- ⑸ 緩衝液のイオン強度を高くすると流れる電流が減るため、物質の移動する速さは増していきます。イオン強度を高くすると電流はむしろ増え、発熱が問題になるうえ移動は遅くなります。
解説
正解は、緩衝液のpHを変えると蛋白質のもつ電荷が変わるため、移動する向きや速さも変わるという説明です。電気泳動では、電場の中で荷電した物質が移動します。その速さを決めるのは、物質のもつ電荷の大きさ、分子の大きさや形、そして緩衝液のpHとイオン強度、加える電圧などです。蛋白質は等電点より高いpHでは負の電荷を帯びて陽極へ移動し、等電点では正味の電荷がなくなってほとんど移動しません。イオン強度を高くすると発熱が増え、移動は遅くなります。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。