• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Krioprotektant

    Przeczytaj także...
    Witryfikacja (też zeszklenie, witrifikacja) – przemiana kinetyczna przejścia ze stanu ciekłego w stan szklisty. Nosi ona cechy przemiany fazowej II rzędu, ale nie jest przemianą termodynamiczną, bo nie prowadzi do utworzenia termodynamicznie stabilnej fazy.Sen zimowy – fizjologiczny stan odrętwienia organizmu objawiający się okresowym spowolnieniem procesów życiowych u niektórych zwierząt stałocieplnych, pozwalający przetrwać im trudne warunki zimy. Sen zimowy może być stanem ciągłym lub przerywanym. Trwa od kilku tygodni do siedmiu miesięcy. Jest poprzedzony gromadzeniem brunatnej tkanki tłuszczowej w organizmie lub zapasów pokarmu w gnieździe oraz zmianami w funkcjonowaniu gruczołów dokrewnych.
    Ciśnienie osmotyczne – różnica ciśnień wywieranych na półprzepuszczalną membranę przez dwie ciecze, które ta membrana rozdziela. Przyczyną pojawienia się ciśnienia osmotycznego jest różnica stężeń związków chemicznych lub jonów w roztworach po obu stronach membrany i dążenie układu do ich wyrównania.

    Krioprotektantsubstancja lub mieszanina substancji chroniąca zamrażany obiekt. Zwykle pojęcie to jest używane w odniesieniu do zamrażania tkanek i innych próbek biologicznych.

    Właściwości krioprotekcyjne tych substancji polegają na obniżeniu temperatury zeszklenia zamrażanego obiektu, poniżej temperatury topnienia. W ten sposób układ zachowuje się jak ciało amorficzne, które zestala się, nie wytwarzając kryształów, mogących uszkodzić próbkę. W przypadku próbek biologicznych uszkodzenia są głównie powodowane nie przez kryształki lodu (jako że wnętrze komórek zwykle nie zamarza w taki sposób, o ile w ogóle), ale przez zmiany ciśnienia osmotycznegosiły jonowej (zawartości elektrolitów w płynie komórkowym). Krioprotektantami są także substancje przeciwdziałające zamarzaniu w ogóle albo powodujące kontrolowaną nukleację kryształków lodu.

    Zwierzę zmiennocieplne (zimnokrwiste, ektotermiczne, poikilotermiczne, pojkilotermiczne; od gr. poikilos – zmienny) – zwierzę, którego temperatura ciała jest zmienna i zależy od temperatury otoczenia oraz zewnętrznych źródeł ciepła.Formamid (amid kwasu mrówkowego, nazwa z łac. formica – mrówka), organiczny związek chemiczny z grupy amidów. Jest to najprostszy amid o wzorze półstrukturalnym: H-(C=O)-NH2.

    W naturalne krioprotektanty wyposażone są arktyczne i antarktyczne zwierzęta zmiennocieplne (owady, płazy, gady), by chronić swoje tkanki przed uszkodzeniami podczas zimowej hibernacji. Te funkcje krioochronne mogą pełnić specjalne białka działające jako nukleatory kontrolowanego zamarzania (ang. protein ice-nucleators) lub przeciwzamarzacze (antifreeze proteins). Takie białka znajdują się w płynach ustrojowych (krwi, chłonce).

    PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.Gliceryna, glicerol (łac. Glycerolum) – organiczny związek chemiczny z grupy cukroli; najprostszy trwały alkohol trójwodorotlenowy (triol).

    Krioprotektantami w przemyśle są najczęściej różne glikole, czyli alkohole polihydroksylowe (glikol etylenowy, propylenowy, gliceryna). Glikol etylenowy jest składnikiem zimowych płynów do chłodnic samochodowych, a propylenowy bywa używany do redukcji kryształków lodu w lodach w celu uzyskania gładszej masy. Innym popularnym krioprotektantem jest dimetylosulfotlenek, razem z glicerolem powszechnie używany do ochrony próbek biologicznych (spermy, zarodków) podczas ich przechowywania w ciekłym azocie.

    Nukleacja (zarodkowanie) - początkowy etap przemiany fazowej, podczas którego powstają w substancji niewielkie zarodki nowej fazy.Diole (R(OH)2) – grupa organicznych związków chemicznych, alkohole zawierające dwie grupy hydroksylowe. Reaktywność dioli jest zbliżona do innych alkoholi.

    By podnieść efektywność krioprotektantów i złagodzić skutki uboczne ich stosowania, najczęściej stosuje się ich mieszaniny. Mieszanina formamidu z dimetylosulfotlenkiem, glikolem propylenowym i odpowiednim koloidem przez długi czas była najbardziej efektywnym sztucznie wytworzonym krioprotektantem.

    Ciało amorficzne, ciało bezpostaciowe – stan skupienia materii charakteryzujący się własnościami reologicznymi zbliżonymi do ciała krystalicznego, w którym nie występuje uporządkowanie dalekiego zasięgu. Ciało będące w stanie amorficznym jest ciałem stałym, ale tworzące je cząsteczki są ułożone w sposób dość chaotyczny, bardziej zbliżony do spotykanego w cieczach. Z tego powodu ciało takie często, choć błędnie, nazywa się stałą cieczą przechłodzoną. Jednak ciecz, w tym także ciecz przechłodzona, może płynąć, a ciało stałe utrzymuje swój kształt.Glikol propylenowy – organiczny związek chemiczny z grupy alkoholi dwuhydroksylowych czyli dioli. W temperaturze pokojowej jest bezbarwną, bezwonną, oleistą cieczą, o słodkawym smaku i wysokiej lepkości. Znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle i medycynie. W odróżnieniu od glikolu etylenowego glikol propylenowy nie jest toksyczny.

    Przypisy[ | edytuj kod]

    1. HT Meryman. Cryopreservation of living cells: principles and practice. „Transfusion”. 5 (47), s. 935–945, maj 2007. DOI: 10.1111/j.1537-2995.2007.01212.x. PMID: 17465961. 
    2. JG Duman. The inhibition of ice nucleators by insect antifreeze proteins is enhanced by glycerol and citrate. „J Comp Physiol [B]”. 2 (172), s. 163–8, luty 2002. PMID: 11916110. 
    Dimetylosulfotlenek (DMSO z ang. dimethyl sulfoxide), (CH3)2SO – organiczny związek chemiczny z grupy sulfotlenków. Stosowany jest jako odczynnik analityczny i chemiczny oraz jako rozpuszczalnik, m.in. w spektroskopii i chromatografii. Ma ponadto zastosowanie jako lek ze względu na właściwości przeciwzapalne. Używany również jako krioprotektant.Siła jonowa, I − miara występujących w roztworze oddziaływań międzyjonowych, określająca wpływ wszystkich obecnych w roztworze jonów na ich zachowanie oraz oddziaływanie z polem elektrycznym. Dla prostych elektrolitów 1:1 zawierających tylko jony jednowartościowe, np. HCl, NaOH czy NaCl siła jonowa jest równa ich stężeniu molowemu, natomiast siła jonowa dla elektrolitu typu 2:2, np. MgSO4 jest już czterokrotnie większa niż jego stężenie.




    Warto wiedzieć że... beta

    Chłonka (limfa, łac. lympha) – płyn tkankowy spływający do naczyń chłonnych, tworzących układ naczyń limfatycznych (układ chłonny).
    Temperatura zeszklenia, zwana również "temperaturą witryfikacji, Tg (oznaczenie umowne) - temperatura, w której następuje przejście ze stanu ciekłego lub plastycznego do szklistego na skutek nagłego wzrostu lepkości cieczy.
    DOI (ang. digital object identifier – cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego) – identyfikator dokumentu elektronicznego, który w odróżnieniu od identyfikatorów URL nie zależy od fizycznej lokalizacji dokumentu, lecz jest do niego na stałe przypisany.
    Alkohole polihydroksylowe (alkohole wielowodorotlenowe) – alkohole posiadające w swojej cząsteczce więcej niż jedną grupę hydroksylową (-OH).
    Układ koloidalny (koloid, układ koloidowy, roztwór koloidalny) – niejednorodna mieszanina, zwykle dwufazowa, tworząca układ dwóch substancji, w którym jedna z substancji jest rozproszona w drugiej. Rozdrobnienie (czyli dyspersja) substancji rozproszonej jest tak duże, że fizycznie mieszanina sprawia wrażenie substancji jednorodnej, jednak nie jest to wymieszanie na poziomie pojedynczych cząsteczek.
    Związek chemiczny – jednorodne połączenie co najmniej dwóch różnych pierwiastków chemicznych za pomocą dowolnego wiązania.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.758 sek.