琼脂糖凝胶浓学习教案.ppt

会计学
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琼脂糖凝胶浓
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1电泳概述
(dìngyì)
带电颗粒在电场的作用下，向着与其电性相反的电极方向移动，这种现象称之为电泳(electrophoresis，简称EP)。
电泳技术就是根据各种带电粒子在电场中迁移速度的不同而对物质进行分离的一类实验技术。
带电颗粒在电场中移动是物质的一种运动现象。移动的速度与颗粒带电的强弱、分离介质的阻力、电极液的粘度和电场强度等因素有关。生物大分子在电场中移动的速度除上述因素外还与分子形状、相对分子质量大小、分子的带电性质及数目等因素有关。
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(jìshù)的发展过程
电泳现象早在1808年就已经被发现，但电泳作为一种分离技术(jìshù)却是在1937年由瑞典科学家Tiselius A首先提出来的，并设计出世界上第一台自由电泳仪，建立了“移界电泳”分离模式。他用光学方法观察到在电泳迁移过程中血清蛋白质界面的移动，首先证明了血清是由白蛋白、α1、α2、β和γ球蛋白组成的，为表彰他对电泳技术(jìshù)所做出的突出贡献，1948年他被授予诺贝尔奖。
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20世纪50年代，以支持介质为主的电泳模式不断涌现，如滤纸、醋酸纤维素薄膜、淀粉薄膜等。
60年代以后发展了以凝胶为主的支持物的电泳方法，如聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶电泳等。
1967年Shapiro A L等在凝胶电泳的基础上建立了SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术。
70年代以后根据不同需要推出了多种电泳模式，如圆盘电泳、垂直板电泳、双向电泳、脉冲电泳、等电聚焦电泳、印迹(yìn jì)转移电泳等技术。
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90年代又推出了分辨率极高的高效毛细管电泳。多年来科学家们对电泳结果的分析做了大量的工作，建立(jiànlì)了各种实验方法，电泳后对分离物质可以用染色、扫描、紫外吸收、放射自显影、生物活性测定等方法进行分析，得到所需数据。
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(1)电泳迁移(electrophoretic migration)：
在电泳过程中，带电粒子在电场的作用下做定向移动，单位是cm。
(2)迁移时间(shíjiān)(migration time)：用tm表示
在电泳过程中，带电粒子在电场的作用下做定向移动所用的时间(shíjiān)，单位是min。
(3)电泳速度(electrophoretic velocity)：用Vep表示
在单位时间(shíjiān)内，带电粒子在电场的作用下做定向运动的距离，单位是cm /sec。
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(4)电场强度(electric field strength)：用E表示
在给定(ɡěi dìnɡ)的电泳支持物两端电极施加电压后所形成的电效应，单位是 V/cm。
E = V /Lt
式中V为电压，Lt为两端电极的距离。
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A
B
(5)电渗流(electroosmotic flow)：用EOF表示(biǎoshì)
在电场中电泳溶液的正电荷与固体支持物表面上的负电荷之间相互作用，形成一个正离子层，导致流体朝负极方向移动，称为电渗流，这种现象也称之为电渗(electroosmosis)现象,如图。
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电渗流迁移速度(Vep)的表达式为：
εξ
电渗流迁移速度Vep = —————  E
4πη
式中为电解常数，为支持物与表面平切面的Zeta电势，为缓冲液粘度，E为电场强度。
通常情况下，电渗流总是由正极向负极移动，只有在特殊情况下如分离碱性蛋白质的阴极电泳时溶液pH较低，固体支持物表面带正电荷，形成向正极移动的电渗流。电渗流的大小受到Zeta电势，偶电层厚度和缓冲液粘度等因素的影响，直观(zhíguān)地看电渗流随着电解质浓度的增加而增加，随着pH值的增加而加大。
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(6)相对迁移率(relative mobility)：用mR表示(biǎoshì)蛋白质样品的迁移距离与示踪染料的迁移距离之比即为相对迁移率，即
蛋白质的迁移距离(cm)
mR = —————————————