DESARROLLO COGNOSCITIVO Y APRENDIZAJE

Transcripción

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2 Prof. Jhonis Valbuena Cátedra: Análisis Instrumental

3 La Electrofóresis es un método de la Química Analítica que utiliza corriente eléctrica controlada con la finalidad de separar biomolèculas según su tamaño y carga eléctrica a través de una matriz o medio que le permite su movilidad.

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5 REGLAS QUE DESCRIBEN LOS FENÓMENOS QUE SE PRESENTAN EN LA ELECTROFÓRESIS. 1. Los iones negativos tienden a migrar hacia el potencial mas alto (positivo) y los iones positivos tienden a migrar hacia el potencial mas bajo (negativo). 2. La velocidad media de migración del analito es proporcional a la carga media del ión. 3. La velocidad media de migración de un analito es proporcional al potencial del medio aplicado.

6 E Esto quiere decir, DESARROLLO COGNOSCITIVO Y APRENDIZAJE LA VELOCIDAD DE MIGRACIÓN (V) DE LA PARTÍCULA Es directamente proporcional al producto de su carga efectiva (q) y el gradiente de potencial eléctrico (E) e inversamente proporcional al coeficiente de fricción (f) relativo a la talla y forma de la molécula, o sea, a la resistencia que le ofrece el medio. V = q E / f

7 REGLAS QUE DESCRIBEN LOS FENÓMENOS QUE SE PRESENTAN EN LA ELECTROFÓRESIS. 4.- La velocidad transversal media del movimiento de un ion es inversamente proporcional a su sección transversal media. La sección transversal media: es el área del ion que es perpendicular a la dirección del movimiento, es decir, que un ion monovalente pequeño se mueve mas rápido que un ion monovalente grande.

8 REGLAS QUE DESCRIBEN LOS FENÓMENOS QUE SE PRESENTAN EN LA ELECTROFÓRESIS. 5.- La calidad de las electroseparaciones mejora cuando se suprime la convección. 6.- La calidad de las electroseparaciones mejora cuando la temperatura se puede mantener constante durante el ensayo.

9 La velocidad de migración electroforética depende de los siguientes VARIABLES: Carga Tamaño y forma de las partículas Fuerza iónica y ph del solvente (ph>pi carga y ph <pi carga +) Temperatura Viscosidad del medio Voltaje

10 DIFUSIÓN Esta provocado por la existencia de gradientes de concentración que favorecen el transporte hacia las zonas de menor concentración de cada especie. Afecta tanto a partículas cargadas como no cargadas. Las moléculas tienden a moverse en forma aleatoria (movimiento browniano) debido a que poseen energía cinética propia.

11 MIGRACIÓN: es el movimiento de las especies producido por una fuerza externa que es impuesta al medio (intensidad del campo eléctrico). CONVENCIÓN O CONVECCIÓN: es un fenómeno no deseable en electroforesis. Consiste en el transporte de todo tipo de especies, cargadas y no cargadas.

12 FLUJO TERMICO Al pasar una corriente eléctrica a través de un sistema que origina una resistencia dada, se produce calor. Por tanto, el sistema electroforético no es isotérmico. FRICCIÓN La fricción con el solvente dificultará el movimiento (es decir, al moverse los solutos chocarán con las moléculas de solvente que están en su camino), lo que genera una fuerza que se opone al movimiento.

13 Electroforesis libre : sin la presencia de soporte Las moléculas cargadas migran hacia los electrodos, aunque no bien separadas por tratarse de una disolución. Actualmente está en desuso, ya que al ser un fluido el medio en el que se desarrolla, tiene poco poder de resolución. Tiselius

14 Electroforesis zonal Es una de las técnicas más utilizadas en bioquímica y biología molecular por su elevada resolución. El campo eléctrico se aplica a un medio o soporte estabilizante (en vez de a un fluido) y la muestra se deposita en una reducida zona del mismo Almidón, poliacrilamida, agarosa, acetato de celulosa Los soportes son en general polímeros y forman un gel poroso que restringe el movimiento de las moléculas a través del medio durante la electroforesis.

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16 1. Solvente conductor Buffer 2. Fuente de poder 3. Cubeta vertical u horizontal 4. Soportes 5. Electrodos (2) 6. Sistema de revelado y lectura (detector) 7. Muestras y estándares

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18 ELECTROFORESIS EN GEL Tipos de Electroforesis ISOELECTROENFOQUE ELECTROFORESIS CAPILAR ELECTROFORESIS BIDIMENSIONAL

19 AGAROSA Polisacárido de alta pureza Se forma a 40ºC Se disuelve en disolución reguladora en ebullición Concentración 0.4-2% m/v Compatibilidad selectiva Concentraciones mas bajas tienen conductos mayores.

20 ELECTROFORESIS EN GEL DE POLIACRILAMIDA (PAGE) Químicamente inerte Transparente Porosidad controlable Elasticidad Compatibilidad con la mayoría de compuestos químicos Estabilidad mecánica Insolubles en agua

21 FORMACIÓN DEL GEL DE POLIACRILAMIDA (PAGE)

22 ELECTROFORESIS EN PAGE-SDS SDS: dodecilsulfato de sodio Separar analizar mezclas de proteínas Desnaturalizante de las proteínas La unión masiva de moléculas de SDS bloquea la carga de la proteína y le confiere una carga neta negativa proporcional a su masa. Proteínas acomplejadas con SDS viajan hacia el ánodo.

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25 Tubo capilar se sílice fundida relleno de disolución buffer Diámetro interno de 25 a 150µm. Longitud de 40 a 100 cm 2 Disoluciones tampón con cada electrodo de platino La muestra se introduce por el extremo del capilar y la detección es por el otro extremo Disponibilidad de equipos en el mercado. Potencial de 5 a 30 kv a través de los electrodos Flujo Electroosmótico

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28 Alta resolución Requiere pequeño volumen de muestra Rápida separación Aplicable a todo tipo de sustancia Automatización Reproducibilidad Puede acoplarse a otros equipos, como espectrometría de masa

29 Es posible separar moléculas biológicas en dependencia fundamentalmente de su carga bajo la influencia de un campo eléctrico. Método de separación de mezclas complejas de ácidos nucleicos, proteínas y otras biomoléculas, donde aportan un potente criterio de pureza. Determinación de hormonas y Anticuerpos. Se pueden conocer las características ácido-básicas de las proteínas presentes en un extracto crudo, lo que da la información necesaria si se pretende realizar una separación cromatográficas basada en diferencias de carga. Es útil además para determinar otros parámetros como peso molecular, punto isoeléctrico y número de cadenas polipeptídicas de las proteínas.

30 La paz comienza con una sonrisa Teresa de Calcuta