Eletroforese 1 Eletroforese É um processo que consiste na separação dos componentes de um sistema através da aplicação de um campo elétrico. É usado para separar e analisar biomoléculas. Princípio: Substâncias em solução que possuem carga elétrica livre, deslocam-se quando submetidas a um campo elétrico de sentido invariável. Para que uma partícula se mova é necessário que possua carga elétrica livre, isto é, excesso ou diferença de elétrons. Portanto: - para o ânodo (+) dirigem-se os ânions - para o cátodo (-) dirigem-se os cátions 2 ∑N E i E = i N i =∑ i Ni E i = ∑ Pi E i N i Eletroforese As moléculas são separadas umas das outras conforme o tamanho, a carga elétrica e a forma. Separa-se partículas de mesma carga, porém com quantidades diferente de carga. 3 Moléculas grandes migram lentamente, enquanto moléculas pequenas movem-se rapidamente. 4 5 ∑N E i E = i N i =∑ i Ni E i = ∑ Pi E i N i Eletroforese Suportes: Meio sólido: - Papel - Acetato de celulose Meio semi-sólido: - Gel de amido - Gel de agarose - Gel de poliacrilamida 6 ∑ N i Ei c2 2 m 2 PV = Ni A mu 2 = N A mN i = N A c 2 = N A ( average kinetic energy / molecule ) E = = ∑ 3 E i 3= ∑ Pi 2E i 3 N N i i Eletroforese Marcadores de peso molecular são usados para estimar o tamanho das moléculas das amostras. 7 Eletroforese: a concentração do gel A concentração do gel definirá o tamanho dos poros a serem atravessados pelas moléculas em migração. Geis muito concentrados oferecerão maior resistência à migração das moléculas. 8 Eletroforese LipoProteínas – unidade de transporte lipídico - Ultracentrifugação - Separação por eletroforese Identificação de 4 faixas lipoproteicas - Quilomicrons - Lipoproteína Beta - Lipoproteína Pré-beta - Lipoproteína Alfa 9 Eletroforese Hemoglobina - Hemoglobina anormais - Carga elétrica - Ponto isoelétrico - Hemoglobina S - Hemoglobina C - Talassemia Beta 10 Eletroforese Hemoglobina S - Hemoglobinopatia estrutural * substituição do ácido glutâmico pela valina - Indivíduos homozigotos (SS) - Anemia hemolítica congênita ( anemia falciforme) - Indivíduos heterozigotos (AS) - Traço siclêmico - Geralmente assintomáticos 11 Eletroforese Proteínas: - aminoácidos como eletrólitos Proteínas séricas: - Albumina - Globulinas (α1, α2, β, δ) 12 Eletroforese: métodos de leitura Densitometria 13 Espectrofotometria 14 Aplicações da espectroscopia energia frequência de infravisível ultraraios-X raios-γ radiante rádio vermelho violeta _______________________________________________________________________________________ Técnica NMR Absorção Absorção Absroção Absorção Técnicas radioAnalítica Microondas Fluorescência Difração métricas Fosforescência Fotometria de chama Espectroscopia de emissão _______________________________________________________________________________________ Interação com a matéria desintegração Rotação do núcleo vibração e rotação das moléculas excitação eletrônica dos átomos de uma moléculs elétrons internos são deslocados desintegração do núcleo _______________________________________________________________________________________ 15 • A região do espectro do ultravioleta é na faixa de 200 a 400 nm e a da luz visível é entre 400 e 800 nm. 16 Interação da radiação com a matéria O que faz com que alguns raios interajam e outros passem através das coisas? Dois requerimentos devem ser observados para que uma determinada radiação possa ser absorvida por uma molécula: 1A radiação incidente deve ser de frequência equivalente aquela rotacional ou vibracional, eletrônica ou nuclear da molécula, 2A molécula deve ter um dipolo permanente ou um dipolo induzido, ou seja, deve haver algum trabalho que a energia absorvida possa fazer. 17 Leis de absorção Io Io = 100 Io = 100 I1 I1 = 50 I1 = 50 I2 = 25 18 Esquema dos principais componentes de um espectrofotômetro • A amostra deve estar em um recipiente (cubeta) de quartzo quando a radiação for na região espectral do ultravioleta. Quando for na região da luz visível usa-se os de vidro por ter uma melhor dispersão. • Os detectores devem ser altamente sensíveis. • Os dados obtidos pelo detector são enviados para um dispositivo de processamento de dados. 19