Νο. 1, χωριό Shigou, πόλη Chengtou, πόλη Zaozhuang, επαρχία Shandong, Κίνα.
βενζοϊκό βενζύλιο είναι μια μοναδική χημική ουσία που βοηθάει πολύ τους ερευνητές. Αυτό είναι γνωστό ως ρυθμιστικός παράγοντας. Αυτό σημαίνει ότι διατηρεί το pH ενός διαλύματος σταθερό ή σταθερό. Η κλίμακα του pH έχει σημασία επειδή πολλές διεργασίες που συμβαίνουν σε ζωντανούς οργανισμούς απαιτούν να είναι «ακριβώς σωστό». Όταν το pH είναι πολύ υψηλό ή χαμηλό, μπορεί να γίνει ζήτημα για το πώς λειτουργούν τα κύτταρα και άλλα συστατικά των ζωντανών οργανισμών. Το HEPES χρησιμοποιείται σε τόσα πολλά διαφορετικά πειράματα, από κύτταρο έως μικρά μόρια. Αυτό το άρθρο θα εξηγήσει περισσότερα για το HEPES στην επιστήμη και ορισμένα από τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά του.
Είναι ρυθμιστικός παράγοντας, που σημαίνει ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε επιστημονικές εφαρμογές. Μπορεί να διατηρήσει το ίδιο pH, ακόμη και όταν προστίθενται οξέα και βάσεις σε ένα διάλυμα. Αν, για παράδειγμα, φτιάχνετε λεμονάδα, φανταστείτε να βάλετε πολύ ζάχαρη ή χυμό λεμονιού. Η γεύση αλλάζει, σωστά; Το ίδιο συμβαίνει στην επιστήμη όταν υπάρχει μια αρκετά μεγάλη αλλαγή στο pH. Αυτό είναι σημαντικό γιατί πολλές διεργασίες στα ζωντανά όντα απαιτούν μια τιμή pH για να λειτουργήσουν σωστά. Εάν το pH μετατοπιστεί πολύ, τα κύτταρα μπορεί να βλάψουν ή να μην συμβούν απαραίτητες διεργασίες. Αυτός είναι ο λόγος που χρειαζόμαστε HEPES.
Μεθακρυλικός γλυκιδυλεστέρας μπορεί να είναι εξαιρετικά χρήσιμο στη βιολογική έρευνα. Είναι ιδιαίτερα κρίσιμο όταν οι επιστήμονες εξετάζουν κύτταρα και μόρια σε κοντινή απόσταση. Αυτό καθιστά το HEPES έναν ρυθμιστικό παράγοντα που διατηρεί το pH σε σχεδόν σταθερό επίπεδο. Με αυτόν τον τρόπο, οι επιστήμονες μπορούν να παρατηρούν και να χειρίζονται κύτταρα και μόρια χωρίς να αλλάζουν το φυσικό τους περιβάλλον. Εάν το περιβάλλον που περιβάλλει τα κύτταρα αλλάξει σε μεγάλο βαθμό, μπορεί να αφήσει μια σύγχυση που καθιστά αδύνατο να γνωρίζουμε τι μπορεί να σημαίνει οποιοδήποτε συγκεκριμένο αποτέλεσμα ενός πειράματος.
Το HEPES χρησιμοποιείται επίσης σε δοκιμές και αντιδράσεις ενζύμων. Όπως και άλλα είδη πρωτεϊνών, τα ένζυμα επιταχύνουν τις χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν στο σώμα μας και σε αυτές άλλων οργανισμών. Όπως ένα αυτοκίνητο χρειάζεται αέριο για να οδηγήσει, υπάρχει pH που πραγματικά χρειάζεται για να λειτουργήσει σωστά. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το HEPES για να μπορούν να διατηρήσουν το pH σταθερό, το οποίο επιτρέπει στα ένζυμα να λειτουργούν βέλτιστα και σε υψηλότερες ταχύτητες. Και γι' αυτό το HEPES είναι ζωτικής σημασίας σε πολλά πειράματα!
Υπάρχουν πολλοί ρυθμιστικοί παράγοντες στην αγορά, αλλά οι επιστήμονες εργάζονται συχνά με το HEPES καθώς μπορεί να διατηρήσει το επίπεδο του pH σε διαφορετικές θερμοκρασίες και ποσότητες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια μεγάλη ποικιλία πειραμάτων χωρίς να παρεμβαίνει πάρα πολύ. Άλλοι ρυθμιστικοί παράγοντες μπορεί να είναι πιο αποτελεσματικοί για ορισμένες εφαρμογές, αλλά το HEPES είναι κατάλληλο για πολλούς διαφορετικούς σκοπούς. Είναι σαν να έχετε ένα ελβετικό μαχαίρι που μπορεί να σας βοηθήσει με διάφορες λειτουργίες αντί να εστιάσετε σε μία μόνο.
Υπάρχουν όμως και μειονεκτήματα στη χρήση του HEPES. Ένα μειονέκτημα: Μπορεί να είναι πιο ακριβό από άλλους ρυθμιστικούς παράγοντες. Αυτό σημαίνει ότι οι επιστήμονες πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τους προϋπολογισμούς τους όταν αγοράζουν υλικά για τα πειράματά τους. Το Hepes γίνεται επίσης κυτταροτοξικό σε υπερβολικές συγκεντρώσεις σε ένα διάλυμα. Αυτό σημαίνει ότι οι επιστήμονες πρέπει να το χρησιμοποιούν προσεκτικά και να διασφαλίζουν ότι δεν το χρησιμοποιούν υπερβολικά, διαφορετικά τα αποτελέσματά τους θα μπορούσαν να επηρεαστούν.
Το HEPES παίζει επίσης ζωτικό ρόλο σε πολλά πειράματα βιοχημείας και μοριακής βιολογίας. Αυτό βοηθά στη διατήρηση ενός σταθερού επιπέδου pH, το οποίο είναι απαραίτητο κατά τον χειρισμό κυττάρων και μορίων σε κοντινή απόσταση. HEPES: χρησιμοποιείται συνήθως σε προσδιορισμούς ενζύμων και άλλες αντιδράσεις για τη σταθεροποίηση του περιβάλλοντος pH για αντιδράσεις. Τα περισσότερα από αυτά τα πειράματα δεν θα έδιναν σταθερά αποτελέσματα χωρίς το HEPES.