آگار
3,150,000 ﷼ – 23,000,000 ﷼
آگار، مشتق شده از جلبکهای دریایی، یک ماده پودری شکل است که به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود، در حوزه‌های مختلف استفاده‌های گسترده‌ای دارد.
شرح
آگار، ماده‌ای ژلاتینی که از جلبکهای قرمز استخراج می‌شود. آگار از دیواره‌های سلولی برخی گونه‌های جلبکهای قرمز، به‌ویژه از جنس‌های Gelidium و Gracilaria استخراج می‌شود. بیش از یک قرن است که این ماده، سنگ بنایی در تحقیقات بیولوژیک و صنایع مختلف به شمار می‌رود.
آگار عمدتاً از دو پلی‌‌ساکارید، آگارز و آگاروپکتین تشکیل شده است که به آن خصوصیات فیزیکی و شیمیایی منحصر به فردی می‌‌دهند. این بیوپلیمر به دلیل توانایی‌‌اش در تشکیل ژل در غلظت‌های نسبتاً پایین که در طیف وسیعی از دماها پایدار هستند، شناخته شده است.
ویژگی‌های آگار
- ژلهای شدن: آگار در دمای تقریباً ۳۵-۴۲ درجه سلسیوس به ژل تبدیل می‌شود و تا زمانی که به دمای ۸۵-۹۵ درجه سلسیوس نرسد، ذوب نمیشود. این hysteresis حرارتی (بین دمای ژلهای شدن و دمای ذوب شدن فاصله قابل توجهی وجود دارد) آگار را در میان عوامل ژلهای کننده منحصر به فرد می‌سازد.
- پایداری: ژلهای آگار بسیار پایدار هستند و در طیف وسیعی از pH و دماها قابل استفاده‌اند.
- غیرتغذیه‌ای: آگار خود توسط اکثر میکروارگانیسم‌ها متابولیزه نمیشود که این امر از مصرف آن توسط باکتری‌ها یا قارچ‌ها جلوگیری می‌کند.
کاربردها در علوم زیستی
- میکروبیولوژی: آگار بیشتر به عنوان یک محیط جامد کننده برای رشد کشت‌های باکتریایی و قارچی استفاده می‌شود. پایداری و شفافیت آگار آن را برای جداسازی و شناسایی میکروارگانیسم‌ها ایده‌آل می‌سازد.
- بیولوژی گیاهی: آگار به عنوان یک محیط در کشت بافت گیاهی استفاده می‌شود و یک محیط حمایتی اما غیرتغذیه‌ای، برای رشد سلول‌ها و بافت‌های گیاهی فراهم می‌کند.
- بیولوژی مولکولی: در ژل الکتروفورز، آگارز، شکل تصفیه شده‌ای از آگار، برای جداسازی مولکول‌های DNA، RNA، یا پروتئین بر اساس اندازه آن‌ها استفاده می‌شود. ماهیت غیرسمی آن امکان دست زدن و دفع ایمن ژل‌ها را فراهم می‌کند.
مزیت‌های کلیدی آگار
- عامل ژل‌کننده: آگار وقتی در آب جوش حل می‌شود و سرد می‌شود، ژل تشکیل می‌دهد و ماتریکس جامد را فراهم می‌کند که برای کاربردهای مختلف مانند کشت میکروارگانیسم‌ها، کشت بافت گیاهی و الکتروفورز ژل ضروری است.
- مقاومت در برابر تخریب: آگار در برابر تجزیه آنزیمی توسط اکثر میکروارگانیسم‌ها مقاوم است و آن را برای کشت و تمایز گونه‌های مختلف میکروبی بدون تجزیه شدن مناسب می‌کند.
- تخلخل: ماهیت متخلخل ژلهای آگار امکان اندازه‌گیری تحرک و تحرک میکروارگانیسم‌ها را فراهم می‌آورد و مطالعاتی را در مورد کموتاکسی و حرکت باکتریایی ممکن می‌سازد.
- بی اثر بودن: آگار بی اثر است و هیچ ارزش غذایی برای میکروارگانیسم‌ها ایجاد نمی‌کند و تضمین می‌کند که رشد آن‌ها صرفاً به مواد مغذی اضافه شده در محیط کشت بستگی دارد.
- شفافیت: ژلهای آگار شفاف هستند و امکان تجسم و مشاهده آسان رشد میکروبی، کلنی‌ها و سایر فرآیندهای بیولوژیکی را فراهم می‌کنند.
- تطبیق پذیری: آگار را می‌توان با مواد مغذی مختلف، آنتی بیوتیک‌ها، رنگ‌ها یا سایر افزودنی‌ها برای ایجاد محیط‌های انتخابی یا متفاوت برای کاربردهای خاص در میکروبیولوژی، زیست شناسی گیاهی و بیوتکنولوژی تکمیل کرد.
خصوصیات منحصر به فرد فیزیکی آگار، مانند توانایی آن در تشکیل ژل بدون نیاز به افزودن کاتیون‌های چندظرفیتی، بازگشت‌پذیری حرارتی و بی‌اثری شیمیایی، آن را در تحقیقات علمی و کاربردهای صنعتی جایگزین‌ناپذیر می‌سازد. تنوع‌پذیری و کاربرد آگار که از منابع طبیعی به دست می‌آید، اهمیت مداوم آن را در حوزه‌های سنتی و نوظهور درون علوم زیستی مورد تاکید قرار می‌دهد.
