电泳技术方王楷.pptx
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1、电泳的基本原理电泳的基本原理带电的胶粒或大分子在外加电场中,向带相反电荷的电极作定向移动的现象称为电泳。生物分子都带电荷,其电荷的多少取决于分子性质及其所在介质的pH及其组成。由于混合物中各组分所带电荷性质、电荷数量以及分子量的不同,在同一电场的作用下,各组分泳动的方向和速度也各异。因此,在一定时间内各组分移动的距离不同,从而达到分离鉴定各组分的目的。n在电场中,推动带电质点运动的力(F)等于质点所带净电荷量(Q)与电场强度(X)的乘积。F FQXQX n质点的前移同样要受到阻力(f f )的影响,对于一个球形质点,服从Stoke定律,即:f f 6 r 6 r(r为质点半径,为介质粘滞系数,
2、为质点移动速度)n当质点在电场中作稳定运动时:F F f 即:QXQX6r6r 迁移率u:单位电场强度下的电泳速度,:单位电场强度下的电泳速度,粒子的迁移率在一定条件下决定于粒子本身的性质即其所带电荷及大小和形状。uv/E=q/6rv=QX/6r 在具体实验中,移动速度V为单位时间t(单位为s)内移动的距离d(单位为cm),即Vd/t。电场强度X为单位距离L(单位为cm)内电势差E(单位为伏特),即XE/L。将这两个公式代入上述公式,得到U=v/X=dL/Etd=u*Et/L由此可以得到两种物质移动距离的差为d=(dA-dB)=(uA-uB)Et/L从这个公式可以看出物质能否进行分离决定于二者
3、的迁移率。影影 响响 因因 素素1.1.待分离大分子的性质待分离大分子的性质 :所带的电荷、分子大小和形状,分子带的电荷量越大、直径越小、形状越接近球形,则其电泳迁移速度越快 2.2.缓冲液缓冲液pHpH和离子强度和离子强度:pH值距离其等电点愈远,其所带净电荷量就越大,电泳的速度也就越大;但是pH过高或过低引起蛋白变性,缓冲液通常要保持一定的离子强度;强度过低,则缓冲能力差,不易维持PH恒定,离子强度过高,在待分离分子周围形成较强的带相反电荷的离子扩散层(即离子氛),降低了蛋白质的带电量,使电泳速度减慢。一般所用离子强度为0.02-0.2之间。3.电场强度电场强度:过高,产热,样品和Buff
4、er扩散增加,条带增宽;蛋白变性。过低,电泳时间增加,扩散。当需要增大电场强度以缩短电泳时间时,需附有冷却装置4.电渗电渗:在 电场中液体对固体支持物的相对移动;当电渗方向与电泳方向一致时,会加快颗粒泳动速度,反之,当两者方向相反时,会减慢颗粒泳动速度。5.5.支持介质的筛孔支持介质的筛孔 :筛孔越小,则颗粒在移动的过程中所受到的阻力也就越大分分 类类按支持介质支持介质的不同可分为:纸电泳(Paper electrophorisis)醋酸纤维薄膜电泳(Cellulose Acetate electrophoresis)琼脂凝胶电泳(Agar Gel electrophoresis)聚丙烯酰胺凝
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