Электрофорез по Тизелиусу

Электрофорез со свободно движущейся границей — или электрофорез Тизелиуса. Этот метод используется главным образом для анализа смесей белков и в отличие от зонного электрофореза дает представление об истинной подвижности мигрирующих частиц. [c.403]

Оптические методы исследования распределения концентраций в процессе седиментации или в состоянии седиментационного равновесия довольно сложны. Обычно используется зависимость показателя преломления раствора от его концентрации. Этот способ регистрации используется и в других исследованиях — при определении коэффициента диффузии или в случае электрофореза по методу Тизелиуса, при обсуждении которых он и будет рассмотрен более подробно. [c.64]

НОСТЬ, то напряженность поля изменялась бы на границе скачком и, кроме того, изменялась бы во времени при перемещении границы. Такая неоднородность поля и зависимость его напряженности от времени, обычно не проявляющаяся или проявляющаяся в очень малой степени при электрофорезе, служат существенным препятствием для использования метода подвижной границы при ионофорезе. В тех случаях, когда этот метод может применяться к коллоидным системам, он оказывается очень выигрышным, так как позволяет не только измерить электрофоретическую подвижность, но и разделить путем электрофореза компоненты с разной подвижностью, определить их число и идентифицировать каждый из них. Все эти преимущества привели, с одной стороны, к появлению тщательно разработанного Тизелиусом (1930 г.) метода подвижной границы, а с другой — к широкому применению электрофореза на бумаге и в других средах. [c.156]

Электрофорез на бумаге. Прибор Тизелиуса очень сложен. В последнее время широкое распространение для исследования белков получил другой метод, предложенный также Тизелиусом, но осуществляемый проще. Это метод электрофореза на бумаге. [c.210]

Наиболее совершенная и довольно сложная конструкция аппарата для электрофоретического разделения, предложенная Тизелиусом, основана на методе подвижной границы. Компоненты раствора (например, плазмы крови), обладающие различными подвижностями, пространственно разделяются в U-образном сосуде после длительного электрофореза. Оптическая система построена так, что свет, проходящий через сосуд в нормальном к нему направлении, преломляется на границах, которые разделяют растворы отдельных компонентов. [c.218]

Д етод Тизелиуса особенно широко применяется при исследовании белков и других высокомолекулярных электролитов, поскольку с его помощью можно не только определить скорость электрофореза, но и разделить смесь высокомолекулярных веществ на отдельные компоненты. В самом деле, если исследуемый раствор содержит несколько компонентов с различными электрофоретическими подвижностями, то фронт передвижения более подвижных компонентов будет обгонять фронт движения компонентов, движущихся медленнее, и образуется столько границ, сколько компонентов в смеси. [c.209]

Теорелл [73] и Тизелиус [75] разработали конструкцию прибора, который значительно расширил возможности электрофоретического метода разделения органических веществ. Основное значение электрофореза по [c.533]

Несмотря на это ограничение, препаративный вариант электрофореза по Тизелиусу позволил решить ряд задач по выделению высокомолекулярных органических соединений. Для иллюстрации приведем лишь некоторые из них разделение фикоцианина и фикоэритрина [751, аллергена [151, токсинов [431 и бактериальных полисахаридов [791. [c.535]

Электрофорез можно проводить в жидкой среде без твердого носителя (метод Тизелиуса). В этом случае вязкость среды очень низкая. Разделение происходит в основном за счет различий электрических зарядов частиц. Для целей анализа данный метод применяется редко, чаще всего он служит для разделения смесей в промышленном производстве. [c.87]

Электрофорез. Метод свободного электрофореза, детально разработанный лауреатом Нобелевской премии А. Тизелиусом, основан на различии в скорости движения (подвижности) белков в электрическом поле, которая [c.30]

В настоящее время широко применяют метод электрофореза, разработанный А. Тизелиусом методы электрофореза на фильтровальной бумаге, на целлюлозном или крахмальном порошке и др. Для электрофореза на бумаге используют фильтровальную хроматографическую плотную бумагу [c.44]

Наилучшим устройством для образования срезанной границы растворов двух солей оказалось приспособление в ячейке Тизелиуса, созданной специально для изучения электрофореза [49]. Применение этой конструкции ограничено областью достаточно концентрированных растворов [ 50], что вызвано чрезвычайно высокой электропроводностью растворителя, плохо поддающейся учету. Проводимость растворителя обусловлена, по-видимому, загрязнением из мелких трещин в местах вплавления оптических окошек [ 34]. [c.93]

В последнее время для установления чистоты белка приобрел большое значение электрофорез. Давно известно (Харди, 1899 г.), что белки мигрируют к аноду в щелочном растворе и к катоду в кислом растворе. Скорость, с которой происходит миграция белка, зависит от соотношения положительных и отрицательных зарядов в макромолекуле, а также и от формы последней следовательно, скорость миграции при определенном pH является характерной константой каждого белка. По методу А. Тизелиуса (1937 г.) раствор белка вводят в нижнюю часть и-образ- [c.417]

Разделение частиц с помощью прибора Тизелиуса. Одним из важнейших преимуществ прибора Тизелиуса для изучения электрофореза является то, что с его помощью можно производить разделение смеси разных частиц, если только эти частицы имеют достаточно отличные электрофоретические подвижности. Способ разделения частиц с помощью электрофореза был использован в последнее время для изучения протеинов, полученных из различных природных веществ. Был разработан ряд, методов для того, чтобы выяснить, является ли данная система протеинов гомогенной или она состоит из двух или [c.717]

Электрофорезом называется движение заряженных частиц в жидкости под действием электрического поля. С 1937 г., т. е. с того времени, когда Тизелиус сконструировал прибор для электрофореза белков, этот метод [c.76]

Начиная с 1937 г., когда Тизелиус сконструировал для этой цели очень удобный прибор, электрофорез стал стандартным методом, применяющимся во многих лабораториях мира для анализа белков и белковых смесей. Долгое время электрофорез был но существу единственным количественным методом такого анализа. Он применяется для этой цели и в настоящее время, хотя и утратил свою уникальность в связи с развитием других физикохимических методов, особенно хроматографии. [c.41]

Главнейшие различия между фронтальным и зональным методами связаны именно с применением поддерживающей среды. Поэтому термин электрофорез в поддерживающей среде , или электрофорез на носителе , вероятно, лучше отражал бы суть дела, чем термин зональный электрофорез , введенный Тизелиусом. Все же мы будем пользоваться последним как более общепринятым. [c.42]

Принципы, положенные в основу конструкции прибора Тизелиуса, описаны выше. Современный аппарат для фронтального электрофореза является сложным и дорогим устройством, вклю- [c.62]

Для электрофоретического разделения полисахаридов пользуются как аппаратом Тизелиуса, так и электрофорезом на бумаге или на стекловолокнистой бумаге, а также на колонке со стеклянным порошком. Последние два метода имеют преимущества перед бумажным электрофорезом, поскольку в этих случаях исключается взаимодействие полисахаридов с целлюлозой бумаги, обладающей сильными сорбционными свойствами. [c.56]

Природные полимеры. Уистлер и Готли [829] изучали возможность применения свободных радикалов, образующихся при измельчении в шаровой мельнице кукурузного крахмала, в качестве инициаторов полимеризации акриламида. Процесс проводили в фарфоровой мельнице в течение 150 ч при 26 °С и частоте вращения 55 об/мин в инертной среде. При использовании кукурузной амилозы соотношение полимер мономер растворитель (сухой метанол) составляло 1 0,5 0,3 а для воскообразного кукурузного крахмала — 1 0,3 0,5, причем растворителем служил этанол. На диаграмме электрофореза Тизелиуса для сополимера с прививкой кукурузной амилозы видны два пика, что говорит [c.139]

Метод Тизелиуса особенно широко применяется для исследования биоколлоидов. Их электрофоретическая подвижность довольно сильно и специфически зависит от pH среды поэтому измерения производят в забуферениой среде. Изменяя pH и определяя соответствующую электрофоретическую подвижность объекта, можно построить ее зависимость от pH и найти изоэлектриче кую точку, т. е. то значение pH, при котором электрофоретическая подвижность обращается в нуль. Изоэлектрическая точка является очень важной константой для биоколлоидов. Путем изменения pH можно также изменять соотношение электрофоретических подвижностей компонентов смеси, и тогда при электрофорезе появляется несколько границ, соответствующих числу компонентов с достаточно различающимися подвижностями и . Такие отдельные компоненты можно четко различить. [c.157]

И менее точен, но зато значительно проще, чем метод Тизелиуса. На полоску фильтровальной бумаги, увлажненной буферным раствором, наносят в форме поперечной черточки или пятна исследуемый биоколлоидный раствор. Полоску помещают в горизонтальном положении в закрытое пространство, а концы ее погружают в буферный раствор, где находятся электроды. После подключения источника электродвижущей силы электрическое поле вызывает движение компонентов, находящихся в черточке или пятне, вдоль полоски. Скорость перемещения компонентов зависит от их электрофоретической подвижности. Через некоторое время электрофорез прекращают, бумагу высушивают и погружают в раствор красителя, который на биоколлоиде адсорбируется сильнее, чем на бумаге. По полученному изображению видно положение компонентов в конце электрофореза, и можно судить об их числе и электрофоретической подвижности. Из сказанного выше видно, что бумага играет роль пористой среды, препятствующей растеканию компонентов и их конвективному перемешиванию со средой, в которой протекает электрофорез . В последнее время вместо бумаги используют гелеобразные среды (агар-агар, желатин), которые дают более резко очерченные зоны. Электрофорез на бумаге (и в других средах) сопровождается побочными явлениями, такими, например, как перенос вещества, вызываемый миграцией испаряющегося буфера (Машбёф, Ребейрот и др., 1953 г.). Кроме того, было установлено (Шелудко, Константинов, Цветанов, 1959 г.), что, например, в желатине не только сама электрофоретическая подвижность некоторых красителей меньше, чем в воде или водных растворах, но и соотношение между подвижностями компонентов в этом случае совсем иное. Эти особенности метода еще не до конца изучены. Поскольку рассматриваемый метод имеет важное практическое значение, различные проблемы создаваемой в настоящее время теории электрофореза в пористых и гелеобразных средах п разнообразные методы его использования являются предметом многих научных трудов. Некоторое представление о них читатель может получить из монографии [6 1. [c.158]

В конце 30-х годов в области электрофореза наметилось новое направление, сыгравшее большую роль в изучении физикохимических свойств некоторых коллоидных систем и очень быстро развивающееся в настоящее время. Это направление связано с усовершенствованиями макроскопического метода электрофореза, сделанными Тизелиусом, Мак-Иннесом, Лонгсвордом и другими исследователями для применения электрофореза к анализу сложных белковых систем. Усовершенствования включали четыре основных момента 1) получение четкой границы между золем и боковой жидкостью, 2) подавление теплового эффекта в опыте, 3) выделение отдельных фракций белков в чистом виде, 4) применение метода Фуко—Тендера для определения границы движущихся в электрическом поле отдельных фракций белка по показателю преломления света. [c.132]

А. Тизелиус разработал метод изучения электрофоретической подвижности белков. От прибора, предназначенного для изучения лиозолей (см. рис. 34, а), прибор Тизелиуса отличается некоторыми конструктивными особенностями. Наиболее существенное из них — применение разъемных кювет прямоугольного сечения. Этим достигается возможность наблюдения за движением неокрашенных в видимой области белков с помощью специальных оптических систем. Концентрация белков на различных участках прямоугольной ячейки регистрируется по изменению показателя преломления. Изучение градиента показателя преломления при электрофорезе дает возможность проводить качественный анализ смеси белков и их препаративное разделение по различию электрофоретической подвижности. Этот метод назван свободным электрофорезом. [c.216]

Имеется ряд аналогичных конструкций, позволяющих осуществить разделение больших количеств смесей. К ним относятся конструкция Свенсона [651, прибор Машбефа [46] и препаративный аппарат для электрофореза конструкции Тизелиуса [74]. [c.535]

Век нынешний, новейший период истории аналитической химии, особенно богат нововведениями. Большое значение имело открытие хроматографии (русский ботаник и биохимик М. С. Цвет, 1903) и последующее создание разных вариантов хроматографического метода — процесс, продолжающийся до сих пор. А. Мартин и Р. Синдж за работы по распределительной хроматографии были удостоены Нобелевских щлмий, А. Тизелиус — за исследования по электрофорезу и адсорбционному анализу . Был щзедло-жен и развит метод полярографии, за который чехословацкий ученый Я. Гейровский тоже был удостоен премии. [c.19]

При так называемом свободном электрофорезе (электрофорезе с подвижной Границей), разработанном Тизелиусом, скорость и направление миграции разных белковых компонентов под влиянием электрического поля в 1]-образном сосуде, содержащем буферный раствор, целиком обусловлены зарядом их молекул. Скорость миграции частицы в электрическом поле определяется как расстояние, пройденное ею в единицу времени на единицу градиента напряжения. Следовательно, каждый из компонентов смеси белков можно выделить и охаратеризовать его скорость миграции. [c.9]

Б. Камера Канкеля — Тизелиуса [18]. В этом приборе полоски бумаги для электрофореза помещаются между двумя силикониро-ванными пластмассовыми пластинами, которые устраняют нежелательное испарение буферного раствора, что препятствует изменению его концентрации. Кроме того, этот прибор пригоден и для двумерного электрофореза (фиг. 3). [c.49]

Фиг. 3. Прибор Канкеля—Тизелиуса для электрофореза на бумаге [18].

Для анализа смесей кислых полисахаридов может с успехом применяться электрофорез в аппарате Тизелиуса. Таким путем, например, отделяют сульфированные полисахариды от полиуронидов водорослей при низких рН . Разделение нейтральных полисахаридов проводят в боратном буфере в условиях, при которых полисахариды различаются по способности образовывать комплексы с борной кислотой . Таким способом удалось легко отделить маннан от глюкана в водорастворимой фракции полисахаридов andida albi ans . [c.487]

Электрофорез—это движение заряженных частиц в растворе под влиянием электрического поля. Если В или А представляют собой ионы, то константы устойчивости системы можно иногда получить изучением миграции одной или более форм. Методы изучения электрофореза рассматривались Робинсоном и Стоксом [59] и Мукерджи [53]. Наиболее часто используется метод движущейся границы. Теория и практика этого метода хорошо описаны Лонгсвортом [49]. Эксперименты обычно проводят в и-образной трубке Тизелиуса, содержащей растворенное вещество в подходящем буферном растворе или ионной среде, покрытых слоем чистого раствора среды. Структуру и движение границы, образованной между двумя растворами, наблюдают с помощью оптической системы Шлирена, которая отмечает градиенты показателя преломления, соответствующие градиентам концентрации. Полученная диаграмма Шлирена зависит от числа присутствующих форм, от их подвижностей и от скорости установления равновесия между ними. [c.377]

Лучший результат (6-кратное увеличение активности) был получен при хроматографировании на геле фосфата кальция (рис. 36.5), иногда в сочетании с гель-фильтрацией. Сорбент получали по модифицированной методике Тизелиусй [58, 59]. Фракции, содержаш,ие фермент, объединяли, диализовали в присутствии мочевины и меркаптоэтанола. Данные электрофореза [c.18]

Электрофорез и электродиализ представляют собой полезные методы не только для пра1яической очистки глин, каолинов (см. А. 1Г1, 65) и других природных силикатов, но также и Для физического определения высокомолекулярных растворов. Электродиализ часто применялся при изучении сложных органических и физиологических систем. Брадфилд и Тизелиус получили прекрасные результаты количественного разделения высокомолекулярных лротеинов путем применения специального электродиализатора. Возможно, Что и другие смеси коллоидных силикатов могут быть соответствующим образом изучены и дифференцированы. [c.258]

Таким образом, если смесь белков поместить в электрическое поле, то белки с суммарным отрицательным зарядом будут передвигаться по направлению к аноду, белки с положительным зарядом — к катоду, а белки, находящиеся в изоэлектрической точке (т. е. с нулевым суммарным зарядом), останутся на месте. Разделение такой смеси можно проводить на фильтровальной бумаге, пропитанной буфером, на забуференных крахмальных колонках или в усовершенствованном аппарате для электрофореза, сконструированном Тизелиусом. Для подробного ознакомления с принципами, положенными в основу использования аппарата Тизелиуса, рекомендуем две статьи Олберти [ 1 ]. [c.16]

Макроскопические методы. Хотя микроскопический метод имеет некоторые преимущества в отношении простоты количества необходимого для измерени51 времени и в отношении получения сведений о форме, величине и ориентации частиц, за последние годы большое внимание привлекает макроскопический метод главным образом потому, что Тизелиус разработал очень удобный прибор для измерения. Макроскопический метод применялся в течение многих лет для приближенного изучения электрофореза простейшая форма прибора изображена на рис. 126. Нижняя часть U-образной трубки содержит исследуемую суспензию или коллоидный раствор, над которым в обоих коленах сосуда налит слой чистого растворителя и в него погружены два платиновых электрода. При наложении на эти электроды некоторого напряжения граница между растворителем и суспензией начинает передвигаться со скоростью, равной скорости электрофореза частиц. Если суспензия окрашена, можно непосредственно наблюдать за положением границы и измерять скорость ее движения. Зная градиент потенциала, можно вычислить среднюю электрофоретическую подвижность частиц. Если граница не поддается визуальному наблюдению, то иногда можно сделать ее видимой, заставив ее флуоресцировать в ультрафиолетовом свете в этом случае прибор должен быть изготовлен из кварца [20]. [c.713]

Основные недостатки макроскопического метода устранены в приборе, предложенном Тизелиусом. Его важнейшим преимуществом является применение во всем приборе одной и той же жидкo тIi, обычно буферного раствора, так что при движении границы частицы продолжают оставаться в том же растворе. Кроме того, употребляются трубки с прямоугольным сечением, а раствор поддерживается при температуре около 3°, соответствующей максимальной плотности буферного раствора. При прохождении электрического тока через жидкость, находящуюся в трубке, выделяется тепло, причем благодаря теплопроводности жидкость вблизи стенок трубки теряет больше тепла, чем в середине. В результате раствор в середине трубки приобретает более высокую температуру, чем у стенок, и различие плотностей приводит при комнатной температуре к появлению токов конвекции, которые нарушают отчетливость границы между растворами. Трубки с прямоугольным поперечным сечением имеют большую площадь стенок, чем цилиндрические, что облегчает отвод тепла в окружающую среду. Поддержание в растворе температуры несколько ниже 4°, при которой плотность жидкости очень мало меняется с изменением температуры, приводит к значительному уменьшению конвекции. С этими усовершенствованиями и с приспособлением для получения в начале опыта резкой границы макроскопический метод представляет собой ценное средство для изучения электрофореза и для его применения с целью разделения частиц, движущихся с различной скоростью. [c.714]

Прибор Тизелиуса может быть использован не только для определения наличия в системе различных компонентов иногда с его помощью можно даже разделить систему на эти компоненты. Если вести электрофорез столько времени, чтобы передняя граница ушла на зам етное расстояние вперед от следующей границы, то раствор между этими границами будет состоять почти полностью из наиболее быстро движущегося компонента. Поскольку электрофоретические подвижности, как правило, близки друг другу, обе границы успеют пройти секцию С или секцию В (рис. 127), прежде чем между ними появится заметное расстояние. Если сообщить всему раствору скорость, равную скорости более медленно перемещающейся границы, но обратную по направлению, то эта граница будет оставаться на одном месте ЬЬ на рис. 127), а более быстро движущаяся граница будет непрерывно передвигаться вперед, например от В внутрь секции С. Через некоторое время секцию С можно выдвинуть в сторону и вылить ее содержимое оно будет состоять только из одной составной части, обладающей наивысшей электрофоретической подвижностью. [c.719]

Тизелиус, сконструировав приборы, получил возможность путем электрофореза разделять природные смеси белков на фракции и проводить, таким образом, анализ этих смесей, имеющий большое значение при изучеими биологических объектов Анализ производится на основании различного заряда частиц. [c.210]