المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 9085 موضوعاً
تاريخ علم الأحياء وعلمائه
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر


Chaotropes: Kosmotropes  
  
534   02:04 صباحاً   date: 20 / 12 / 2015
Author : K. D. Collins and M. W. Washabaugh
Book or Source : Quart. Rev. Biophys. 18, 323–422
Page and Part :


Read More
Date: 10 / 11 / 2020 62
Date: 1 / 5 / 2016 552
Date: 26 / 4 / 2016 583

Chaotropes: Kosmotropes

 

Compounds that increase and decrease, respectively, the aqueous solubility of proteins are classified as chaotropes and kosmotropes (1). Therefore, the Hofmeister series of ions may be divided into these two categories. For the series of anions, solubilization in water is promoted in the order

Those on the left-hand side of Cl generally increase the solubility; they are called chaotropes.

Those on the right-hand side of Cl act as salting-out agents; they are called kosmotropes. Chaotropes are water-structure breakers; kosmotropes, to the contrary, are water-structure makers. A similar division may be made about the Na+ ion in the cationic Hofmeister series. In the salts, the predominant effect is that of anions. An important characteristic is that the effects are additive for all the species in the solution.

 Organic molecules also affect water structure and can be classified as chaotropes and kosmotropes. Thus, urea, glycine, formamide, and acetamide are chaotropes. Organic kosmotropes are sucrose, polyols, the methylacetamines, methyl formamides, and methyl ureas. Except for sugar and the polyols, caution must be exercized in using organic kosmotropes, since their action may reverse itself at high concentration.

The mechanism of action of these molecules in stabilizing or destabilizing protein structure, and as a corollary in acting as salting in or salting out agents, is related to their effects on the orientation of water molecules through polar interactions with the water hydrogen bond donor and acceptor properties. By perturbing or strengthening the interactions between water molecules (maximization of hydrogen bond formation), these molecules exercise their chaotropic or kosmotropic actions. At interfaces, the water structure is already perturbed by the nonavailability at the surface of other water molecules for hydrogen bond formation. This is true for the water–air interface. Similar perturbations may occur at interfaces with proteins and other biological entities—hence, the effect on their properties. Control of reactions by the chaotropic/kosmotropic effect is very widespread in biological systems. Its principal diagnosis is that the compound which affects a particular process must be present at a high concentration (local concentration for cell compartments and organelles).

References

1. K. D. Collins and M. W. Washabaugh (1985) Quart. Rev. Biophys. 18, 323–422.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.




الملاكاتُ النسويّة في العتبة العبّاسية المقدّسة تستذكر شهادة سيّدة النساء (عليها السلام)
جامعةُ العميد تستقبلُ طلبتها الجُدُد المقبولين للعام الدّراسي الجديد
قسمُ الشؤون الدينيّة يقيمُ مجلساً عزائيّاً يستذكر فيه مظلوميّة الزهراء (عليها السلام) بذكرى شهادتها
مواكبُ العزاء الفاطميّ تجوب شوارع كربلاء وعتباتها المقدّسة