Medición de la concentración de glucosa en sangre. Instrumentación Biomédica Francisco J. Cobo
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- Guillermo Suárez Martínez
- hace 7 años
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1 Medición de la concentración de glucosa en sangre. Instrumentación Biomédica Francisco J. Cobo
2 1. La diabetes, glucosa e insulina (I). Diabetes: enfermedad que incapacita al cuerpo para metabolizar glucosa. (Tipo I y II). El alimento se metaboliza en glucosa, considerada el azucar de la sangre (energía). Iinsulina: hormona que permite el paso de la glucosa al interior de la célula. (células Beta pancreas). Efectos: carencia de nutrientes y subida de azucar. Video (La insulina y la glucosa.avi)
3 1. La diabetes, glucosa e insulina (II). Uso de la enzima Glucosa Oxidasa para monitorización de la glucosa.
4 2. Definiendo la muestra a analizar. Necesidad de una muestra con la que trabajar. Análisis in vitro: muestra extraida al sujeto. Análisis in vivo. Análisis del fluido que riega los tejidos vivos. 1.- Microdiálisis. 2.- Iontoforesis inversa. Glucowatch.
5 3. Utilización de biosensores. (I) Dispositivos que convierten una respuesta biológica o química, en una señal eléctrica. Se compone de un material biológico inmovilizado (bioreceptor) y su transductor correspondiente.
6 3.Utilización de biosensores. (II) Se pueden clasificar según el tipo de bioreceptor usados: 1.- Microorganismos. 2.- Tejidos y organelas. 3.- Inmunoreceptores. 4.- Quimioreceptores. 5.- Catalizadores enzimáticos.
7 3.Utilización de biosensores. (III) Otra forma de clasificación, es por el tipo de transductor empleado: 1.- Electroquímicos: interacción electroquímica entre analito y electrodo. -Potenciométricos: electrodos selectivos a iones. -Amperométricos: corrientes por redox. -Semiconductores: cambios en la conducción. 2.- Térmicos: cambio de temperatura debido a la reacción bioquímica (exotérmica). 3.- Piezoeléctricos: variaciones ligeras de masa de la superficie sensora. 4.- Ópticos o fotométricos: propiedades de la luz tras interactuar con el analito.
8 4. Biosensores Amperométricos. (I) Intercambio de electrones entre las enzimas del bioreceptor y un electrodo a potencial constante. Electrodo de Oxigeno (Clarck). Reacción con la enzima GOD: Glucosa + O2 Ácido glucónico + O2 H2 Reacción en los electrodos: Ag anodo 4Ag0 + 4Cl- 4AgCl + 4e- Pt cátodo O2 + 4H+ + 4e- 2H2O Corriente producida: I=nFA V
9 4. Biosensores Amperométricos. (II) Técnica usada para el glucometro casero OneTouch Ultra de Johnson&Johnson.
10 Utilización de las propiedades de la la luz. 5. Biosensores Ópticos. (I) Absorbancia (A): relación logarítmica de la luz incidente en un cuerpo, y la que llega a salir del mismo. Ley de Lamber-Beer: absorbancia concentración longitud. Nuestra incógnita es la concentración (c?). I A = log 1 I A = αlc 0
11 5.Biosensores Ópticos. (II) Técnica usada para el glucómetro Glucose 201+ de HemoCue. Microcubeta de 5 microlitros (longitud ventana óptica 0.16mm). Video (Punción HemoCue.avi).
12 5. Biosensores Ópticos. (III) Fuente de luz: 2 diodos emitiendo a 660 nm y 840 nm. Detector: fotodiodo en modo fotovoltaico. Circuito acondicionamiento señal. Vo=5,06+Is*3K81
13 6. Biosensores ISFET. (I) (Ion Sensitive Field Effect Transistors) Variación de los transistores MOSFET. Puerta TRT: capa sensible a iones.
14 7. Dispensación de insulina. Inyección intravenosa. Bombas de insulina: Kit Medtronic de Minimed. Experimentación mediante iontoforesis.
15 8. Buscando la célula Beta artificial. (I) Novedad: Insulin Nanopump de Debiotech y ST Microelectronics. Microagujas Videos (Insuline biocompatibles Pump1&2.avi) (MEMS). Nanobomba (MEMS). (MEMSpump.vfs)
16 CONCLUSIONES. Ingeniería genética para prevenir diabetes o crear células Beta artificiales.
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