РАЗДЕЛЯНЕ И АНАЛИЗ НА БИОПРОДУКТИ

[ROCK]

...

[ROCK]

Общи принципи при прилагане матодите на биоанализ на биопродукти и класификация.

Принципи.

1. Познаване на биологичните обакти (молекули)

Основните биомолекули, които изграждат живата природа са белтъзи, аминокиселини, нуклеинови киселини, въглихидрати (полизахариди), ензими, липиди, витамини.

2. Познаване на физичното явлвние на което е основан метода за анализ.

На тази база е направена класификация на методите за разделяне и анализ:

1 -- Хроматографски методи -- Те използват разделянето на две молекули между две фази.

2 -- Спектроскопски методи -- Основават се на взаимодействие между молекулите с енергетично поле.

3 -- Електрохимични методи -- Изследват движението на молекулите в електрично поле.

4 -- Хидродинамични методи -- Изследват поведението на моликулите в гравитационно поле и в течна среда.

5 -- Оптични методи -- Основават се на поведението на молекулите по отношение на светлинния лъч.

6 -- Криоскопски методи -- Разглежда поведението на молекулите в живите клетки при ниски температури.

7 -- Химични методи -- Свързани за с разкъсване на ковалентни връзки и последващо анализиране на получените продукти.

8 -- Изотопни методи -- Използват радиактивни явления и анализира молекилите.

3. Провилно поставяне на задачата.

Например при изследване структурата на биологични молекули -- Трябва да се знае кои свойства на молеулата определят нейната стуктура и

обратно на всяка структура отговярят определени свойства. Трябва за се знае какви нови сбойства ще придобие молекулата при добавяне на нови

групи или остатъци. Също къде в клетката или органа се намира съответната молекула.

______________________________________________________________________________.doc

Редактирано Май 18, 2009 от ROCK

[ROCK]

ТЕМА 1. ХРОМАТОГРАФСКИ МЕТОДИ

Това са методи за разделяне на сложни смеси от съединения блаодарение разреждането на компонентите им между две несмесващи се фази.

Харакерни осовености на хроматографските методи.

Разделянто се осъществява на основата на специфично средство на компонентите към съответните фази : подвижна фаза и неподвижна фаза. Хроматограхския процес представялава разделение на компонентите между две фази, от които едната е задължително неподвижна.

Високата ефективност на хроматографското разделяне е дължи на това, че се осъществява на молеулно ниво.

1.Основни понятия.

Неподвижна фаза (адсорбент) -- Обикновенно инертен твърд материал, който по повърхността си може да има свързани специфични групи, които да извършват определен обмен с веществата за разделяне. Може също така да има адсорбиран и тънък слой течност.

Подвижа фаза -- Теяност или газ, но течноста се различава от предната която се разгледа по горе.

Смес за разделяне -- смес от разлицхни съединения.

Колонна хроматография -- осъществява се в колона.

Тънкослойна хроматография -- Хартиена хроматография осъществяваща се в слой.

Елоиране - пропускане на подвижна фаза през неподвижна : Отделните компоненти на сместа се движат с различна скорост, а това движение с различна скорост се дължи на различното сродство на веществата към подвижната и неподвижната фаза, а то зависи от физикохимичните свойства на веществата ( на тези 3 компонента) и този процес се означава като проявяване на хроматограма.

Хроматограма -- Това е графичен израз на хроматогравския процес. Площа на пиковете или зоните отговаря на количеството на съответното вещество. Вида на хроматограмата ( степента на разделяне) зависи от вида на колоната, от сложността на сместа и природата на веществата.

Детектиране -- Във всеки момент от елоирането се определя концентрацията на веществата в елоента.

Детектор -- Устройство (апарат), който проследява измененията в свойствата на неподвижната фаза, което минава през него (детектора) в резултат на появата в нея на зони, съдържащи компонентите на сместа.

Време на задържане -- t_R и обе на задържане V _R

t_R -- Времето през което веществото се е задържало в неподвижната фаза, респективно V _R обемът който е изтекъл от колоната за това време.

Коефициент на разпределение.........

Степен на разделяне......

2. Класификация на хроматографските методи.

1/ По пронцип.

2/ По начин на елоиране.

3/ по начин на разположение на фазите.

4/ По мащаб.

1/ По принцип

Въз основа на физикохимичното или биологичното явление на базата, на което се извършва хроматогравския процес. Методите се разделят по следния начин:

1.Разпределителна хроматография – При нея разделянето става между две несмесващи се течни фази, благодарение на различните коефициенти на разпределение. Установява се равновесие при разделение на веществото между фазите, което отговаря на разпределителния му коефициент. Обикноженно едната течна фаза е нанесена върху твърд носител и пример за това е хартиената хроматография, където неподвижната фаза са водните молекули свързани с целулозата на хартията(носител), а подвижната фаза смес от органични разтворители.

2.Адсорбционна хроматография – Неподвижната фаза е твърд сорбент. Разделянето се извършва благодарение на адсорбция на молекулите върху адсорбента и разликата в коефициентите на адсорбция. Установява се динамичен процес на адсорбция, дисорбция на повърхността на адсорбента и равновесието се уствановява независимо от отделните компоненти на сместа. Ако адсобцията се соъществява само на повърхността на частиците се говори за чист вид адсорбционна хроматогафия, но ако тя е във вътрешността на частиците, тогава е на лице молуклно ситов ефект.

3. Гелна Хроматография (молекулно ситова) – Разделянето се извършва в гелове и по молекулна маса. При нея разделянето се основава на дифузия на молекулите на веществото, съдържащо се в подвижната фаза. Задължително условие е да няма взаимодействие на веществото с гелните частици.

4. Йонообменна хроматография – При нея се разделят натоварени частици. Разделянето става чрез електростатично свързване между хроматографския носител (сорбент) наречен йонообменник и натоварената молекула. В зависимост от товара си йонообменниците биват анийонити (положително натоварени) и катионити (отрицателно натоварени) и свързват катиони. Тази фроматогафия е подходяща за разделяне на биологични молекули, които могат при дадени условия да придоният товар.

5. Афинитетна фроматография – Осъществява се благодарение на биоспецифично и обратимо свързване на едно вещество наречено събстрат към неговия биоспецифичен лиганд, който е свързан комплиментарно към някакъв инертен носител ( матрица).

Редактирано Януари 15, 2008 от ROCK