Summary
Samenvatting Biomedische fysica: elektroforese
- Course
- Institution
Een volledige samenvatting van hoofdstuk 10 van biomedische fysica, elektroforese. Er staan enkele voorbeeldoefeningen in.
[Show more]
Seller
Follow
nimarnatin
Content preview
H11. Elektroforese1. Inleiding
Elektroforese = een scheidingstechniek voor biologische (macro)moleculen
= scheiding van deeltjes o.b.v. het feit dat ze een andere beweegsnelheid hebben in
een elektrisch veld
➔ Bv. om eiwitten, DNA en RNA van elkaar te scheiden
Voorwaarden vooraleer iets gaat bewegen in een elektrisch veld:
▪ Deeltjes moeten geladen zijn → zo niet, dan blijven ze stilstaan
▪ Grootte
▪ Vorm
Er zijn verschillende elektroforese opstellingen mogelijk:
• De verticale opstelling
- Het elektrisch veld staat verticaal
- O.a. voor het scheiden van eiwitten
• De horizontale opstelling
- Het elektrisch veld staat horizontaal
- O.a. om DNA te scheiden
• Capillaire elektroforese
- = Een systeem met hele dunne buisjes
- Het elektrisch veld wordt aangelegd over een heel dun buisje
- O.a. om de basenvolgorde van DNA te bepalen
• …
Elektroforeseopstellingen bevatten altijd:
▪ Een elektrisch veld
▪ Een bufferoplossing → vangt pH-schommelingen op
▪ Een elektroforsekamer
→ Er wordt vaak ook gebruik gemaakt van een matrix (= een gel waarin de stalen worden
aangebracht) wat zorgt voor een gecontroleerde elektroforese
Agarose gel en polyacrylamide gel zijn 2 vaak gebruikte gels
➔ Voordelen van gebruik van deze gels:
1. Minder diffusie van de aanwezige moleculen → zo ontstaan er na de elektroforese
mooi afgelijnde + te onderscheiden bandjes (betere resolutie)
2. Minder blootstelling van de stalen aan convectie (vloeistofstromen in de buffer)
→ Door convectie zal de resolutie van het eindresultaat slechter zijn
3. Je kan de stalen laden/aanbrengen op een welbepaald startpunt waardoor alle
stalen mooi op 1 zelfde lijn starten met bewegen
→ Nadien kan je de stalen onderling goed vergelijken
4. Gemakkelijke verwerking van het resultaat
→ Je kan je staal uit de elektroforesekamer halen om er bv. een foto van te nemen
(kan niet als je werkt in een vloeistof)
, Deeltjes worden gescheiden van elkaar omdat ze een verschillende migratiesnelheid hebben
→ De migratiesnelheid van de te scheiden moleculen stijgt als:
- De elektrische veldsterkte stijgt
- De nettolading van de moleculen stijgt
- De wrijving die de moleculen ondervinden daalt
Het elektrisch veld in een elektroforesekamer is een homogeen elektrisch veld
→ De elektrische veldsterkte wordt dus bepaald door:
▪ De spanning of potentiaal (V)
▪ De afstand tussen beide elektronen (d)
2. Migratiesnelheid
Er zijn 2 krachten die inwerken op een geladen deeltje:
1) Elektrische kracht Fq of Coulombkracht Fc
➢ = De kracht die het deeltje vooruit trekt in het elektrisch veld
➢ Is afhankelijk van:
- De grootte van de lading
- De grootte van de elektrische veldsterkte (E)
2) Wrijvingskracht Ff (friction) of Fw (wrijving)
➢ = De kracht die de voorwaartse beweging van het deeltje tegenwerkt
➢ Is afhankelijk van:
- De grootte van het deeltje
- De vorm van het deeltje*
- De densiteit/dichtheid van het medium
De viscositeit van het medium
- De temperatuur van het medium
*De vorm van moleculen heeft geen grote invloed op de migratiesnelheid van kleine moleculen
➔ De vorm wordt belangrijker bij grote moleculen (bv. DNA, vezeleiwitten, …)
𝑙 ➔ Bepaalt het effect van de vorm (van grote moleculen) op de migratiesnelheid
➔ De axiale ratio = ➔ l = lengte en b = breedte
𝑏
➔ Hoe groter de axiale ratio van een deeltje, hoe trager het deeltje beweegt
DNA is negatief geladen doordat er negatief geladen fosfaatgroepen in aanwezig zijn
➔ Open of relaxed DNA migreert trager door de gel dan supercoiled DNA
→ Dus relaxed DNA zal minder ver geraken dan supercoiled DNA
➔ Negatief stoot negatief af en positief trekt negatief aan
Voor bolvormige deeltjes:
➔ f = de wrijvingscoëfficiënt = 6 . π . η . r
➔ De wrijvingskracht Ff neemt toe als de snelheid van het deeltje toeneemt
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller nimarnatin. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.94. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
71184 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now