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电泳的主要作用 凝胶电泳的作用是什么?

1, 凝胶电泳的作用是什么?



溶液中带电粒子(离子)在电场中移动的现象。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。1937 年瑞典学者 A.W.K.蒂塞利乌斯设计制造了移动界面电泳仪 ,分离了马血清白蛋白的3种球蛋白,创建了电泳技术。
在确定的条件下,带电粒子在单位电场强度作用下,单位时间内移动的距离(即迁移率)为常数,是该带电粒子的物化特征性常数。不同带电粒子因所带电荷不同,或虽所带电荷相同但荷质比不同,在同一电场中电泳,经一定时间后,由于移动距离不同而相互分离。分开的距离与外加电场的电压与电泳时间成正比。
电泳种类
按分离原理的不同,电泳分为 4类:移动界面电泳、区带电泳、等电聚焦电泳和等速电泳(见图)。
①移动界面电泳是将被分离的离子(如阴离子)混合物置于电泳槽的一端(如负极),在电泳开始前,样品与载体电解质有清晰的界面。电泳开始后,带电粒子向另一极(正极)移动,泳动速度最快的离子走在最前面,其他离子依电极速度快慢顺序排列,形成不同的区带。只有第一个区带的界面是清晰的,达到完全分离,其中含有电泳速度最快的离子,其他大部分区带重叠(图a)。
②区带电泳是在一定的支持物上,于均一的载体电解质中,将样品加在中部位置,在电场作用下,样品中带正或负电荷的离子分别向负或正极以不同速度移动,分离成一个个彼此隔开的区带( 图b )。区带电泳按支持物的物理性状不同,又可分为纸和其他纤维膜电泳、粉末电泳、凝胶电泳与丝线电泳。
③等电聚焦电泳是将两性电解质加入盛有pH梯度缓冲液的电泳槽中,当其处在低于其本身等电点的环境中则带正电荷,向负极移动;若其处在高于其本身等电点的环境中,则带负电向正极移动。当泳动到其自身特有的等电点时,其净电荷为零,泳动速度下降到零,具有不同等电点的物质最后聚焦在各自等电点位置 ,形成一个个清晰的区带( 图c ),分辨率极高。
④等速电泳是在样品中加有领先离子(其迁移率比所有被分离离子的大)和终末离子(其迁移率比所有被分离离子的小),样品加在领先离子和终末离子之间,在外电场作用下,各离子进行移动,经过一段时间电泳后,达到完全分离。被分离的各离子的区带按迁移率大小依序排列在领先离子与终末离子的区带之间。由于没有加入适当的支持电解质来载带电流 ,所得到的区带是相互连接的(图d),且因“ 自身校正”效应,界面是清晰的,这是与区带电泳不同之处。
电泳分离原理示意图 a 移动界面电泳 b 区带电泳 c 等电聚焦电泳 d 等速电泳 L 领先离子 T 终末离子
应用
电泳已日益广泛地应用于分析化学、生物化学、临床化学、毒剂学、药理学、免疫学、微生物学、食品化学等各个领域。在直流电场中,带电粒子向带符号相反的电极移动的现象称为电泳(electropho-resis)。1809年俄国物理学家Peнce首先发现了电泳现象,但直到1937年瑞典的Tiselius建立了分离蛋白质的界面电泳(boundary electrophoresis)之后,电泳技术才开始应用。本世纪60-70年代,当滤纸、聚丙烯酰胺凝胶等介质相继引入电泳以来,电泳技术得以迅速发展。丰富多彩的电泳形式使其应用十分广泛。电泳技术除了用于小分子物质的分离分析外,最主要用于蛋白质、核酸、酶,甚至病毒与细胞的研究。由于某些电泳法设备简单,操作方便,具有高分辨率及选择性特点,已成为医学检验中常用的技术。
电泳又名 —— 电着 ( 著 ) ,泳漆,电沉积。创始于二十世纪六十年代,由福特汽车公司最先应用于汽车底漆。由于其出色的防腐、防锈功能,很快在军工行业得到广泛应用。近几年才应用到日用五金的表面处理。由于其优良的素质和高度环保,正在逐步替代传统油漆喷涂。

2, 电泳槽的主要作用是什么?



带电颗粒在电场作用下,向着与其电性相反的电极移动,称为电泳(electrophoresis, EP)。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。
1807年,由俄国莫斯科大学的斐迪南·弗雷德里克·罗伊斯(Ferdinand Frederic Reuss)最早发现。
1936年瑞典学者A.W.K.蒂塞利乌斯设计制造了移动界面电泳仪 ,分离了马血清白蛋白的3种球蛋白,创建了电泳技术。
电泳应用:
1、聚丙烯酰胺凝胶电泳可用做蛋白质纯度的鉴定。
聚丙烯酰胺凝胶电泳同时具有电荷效应和分子筛效应,可以将分子大小相同而带不同数量电荷的物质分离开,并且还可以将带相同数量电荷而分子大小不同的物质分离开。
其分辨率远远高于一般层析方法和电泳方法,可以检出10-9~10-12g的样品,且重复性好,没有电渗作用.
2、SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳可测定蛋白质分子量。
3、聚丙烯酰胺凝胶电泳可用于蛋白质定量。
电泳后的凝胶经凝胶扫描仪扫描,从而给出定量的结果.凝胶扫描仪主要用于对样品单向电泳后的区带和双向电泳后的斑点进行扫描。
4、电泳可用于检查蛋白质制剂的纯度,分析蛋白质混合物的组分。
电泳基本原理:
生物大分子如蛋白质,核酸,多糖等大多都有阳离子和阴离子基团,称为两性离子。常以颗粒分散在溶液中,它们的静电荷取决于介质的H+浓度或与其他大分子的相互作用。
在电场中,带电颗粒向阴极或阳极迁移,迁移的方向取决于它们带电的符号,这种迁移现象即所谓电泳。
如果把生物大分子的胶体溶液放在一个没有干扰的电场中,使颗粒具有恒定迁移速率的驱动力来自于颗粒上的有效电荷Q和电位梯度E。它们与介质的摩擦阻力f抗衡。在自由溶液中这种抗衡服从Stokes定律。
这里v是在介质粘度为η中半径为r的颗粒的移动速度。但在凝胶中,这种抗衡并不完全符合Stokes定律。F取决于介质中的其他因子,如凝胶厚度,颗粒大小,甚至介质的内渗等。
电泳迁移率(mbility)m规定为在电位梯度E的影响下,颗粒在时间t中的迁移距离d。
迁移率的不同提供了从混合物中分离物质的基础,迁移距离正比于迁移率。
参考资料来源:百度百科-电泳

名词解释


电泳

带电颗粒在电场作用下,向着与其电性相反的电极移动,称为电泳(electrophoresis, EP)。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。 1807年,由俄国莫斯科大学的斐迪南·弗雷德里克·罗伊斯(FerdinandFrederic Reuss)最早发现。 1936年瑞典学者A.W.K.蒂塞利乌斯设计制造了移动界面电泳仪 ,分离了马血清白蛋白的3种球蛋白,创建了电泳技术。

离子

离子是指 原子由于 自身或外界的作用而失去或得到一个或几个 电子使其达到最外层电子数为8个或2个(氦原子)或没有电子(四中子)的稳定结构。这一过程称为 电离。电离过程所需或放出的 能量称为电离能。 在 化学反应中, 金属 元素 原子失去最外层 电子, 非金属原子得到电子,从而使参加反应的原子或原子团带上 电荷。带电荷的原子叫做离子,带正电荷的原子叫做阳离子,带负电荷的原子叫做阴离子。阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的 化合物。 与分子、原子一样,离子也是构成物质的基本 粒子。如 氯化钠就是由氯离子和钠离子构成的。

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