Электрофорез доклад по химии

Обновлено: 18.05.2024

Физический процесс электрофореза сегодня широко распространен в различных отраслях. Чаще всего его применяют в качестве процедуры физиотерапии и в исследовательских методах для разделения биологических веществ.

Современная физиотерапия располагает огромным спектром эффективных физических методов лечения. Более 200 лет тому назад был открыт и введен в клиническую практику метод лекарственного электрофореза. Несмотря на многолетнюю историю и наличие большого количества различных физиотерапевтических методов, электрофорез лекарственных веществ широко и повсеместно и сегодня применяется в лечебно-профилактических и санаторно-курортных учреждениях.

Лекарственный электрофорез динамически развивающийся физиотерапевтический метод, пополняющийся не только новыми частными методиками, но и принципиально новыми и оригинальными технологиями, а поэтому с достижениями в этой области физиотерапии надо постоянно знакомить не только физиотерапевтов, но и врачей других клинических специальностей. [1]


  • размеры (или молярная масса),

  • пространственная конформация,

  • электрический заряд

1.2 Факторы, влияющие на электрофоретическую подвижность


  • Размер и форма макромолекулы.

  • Заряд макромолекулы

  • Характер буферного раствора

  • Природа носителя

1.3 Разновидности электрофореза

Существует множество разновидностей метода электрофореза, которые используются в различных областях науки.


  • электрофорез с подвижной границей

  • зональный электрофорез

  • стационарный электрофорез

Эта разновидность показалась мне наиболее интересной, поэтому я расскажу именно с ней.

Разделение при методе зонального электрофореза проводится в закрепленных носителях, чаще всего пористых.

Электрофорез на бумаге . Электрофорез проводят с использованием боратных или фосфатных буферных растворов. Носителем служит специальная хроматографическая бумага, которую разрезают на полоски требуемого размера. Наносят сыворотку крови на катодный конец смоченной буферным раствором полоски. В зависимости от типа прибора и условий опыта электрофорез на бумаге длится от 4 до 16 часов. Скорость движения белков пропорциональна величине их электрического заряда. За определенное время белковые фракции пройдут различный путь и разделятся.

Электрофорез в гелях . В этом методе в качестве опорной среды используют крахмальный, агар-агаровый, полиакриламидный гели. Характерной особенностью этой разновидности зонального электрофореза является его высокая разрешающая способность, поскольку гели функционируют как молекулярные сита: крупные молекулы проходят сквозь него тем медленнее, чем меньше размер пор в геле. Методом электрофореза в агаровом геле в сыворотке крови выявляется до 7-8 фракций, а при электрофорезе в крахмальном или полиакриламидном геле – до 20 фракций. Самым перспективным является полиакриламидный гель, так как он прозрачен, обладает значительной механической прочностью, однороден по составу, химически инертен, размер пор у этого геля можно варьировать в широких пределах и его можно использовать с самыми различными буферными растворами. Скорость движения белков пропорциональна их заряду и молекулярной массе[2].

Глава 2. Применение электрофореза в медицине и медико-биологических исследованиях.

2.1. Электрофорез как метод физиотерапии

Электрофорез как метод физиотерапии основан на принципе электролитической диссоциации, при которой происходит распад лекарственного средства на ионы и проникновение их внутрь организма человека через потовые или сальные железы.

Попадая в эпидермис, вещество с током крови или лимфы доставляется по всему организму, но при этом большая часть оседает в месте приложения.

Электрофорез имеет особенности дозировки, которые обусловлены плотностью тока и длительностью воздействия. Детям и людям пожилого возраста рекомендовано использование этой физиотерапевтической методики в той дозировке, которая составляет приблизительно ¾ от той, которую используют для лечения взрослого человека.

Кроме того, часто электрофорез назначается при болезнях глаз, стоматологических заболеваниях. Нередко успешным бывает использование данной методики во время реабилитационного периода после хирургического вмешательства [4].


  • снижает интенсивность воспалительного процесса;

  • оказывает противоотечное действие;

  • устраняет болевой синдром;

  • улучшает микроциркуляцию;

  • ускоряет процесс регенерации тканей;

  • стимулирует выработку биологически активных веществ (например, витамины, микроэлементы, гормоны);

  • активирует защитные силы организма.

-введение малых, но достаточно эффективных доз действующего вещества;

-введение в наиболее химически активной форме - в виде ионов;

-возможность создания высокой местной концентрации действующего вещества без насыщения им лимфы, крови и других сред организма;

-возможность введения вещества непосредственно в очаги воспаления, блокированные в результате нарушения локальной микроциркуляции;

-слабый электрический ток благоприятно влияет на реактивность и иммунобиологический статус тканей.

2.2. Электрофорез в научных исследованиях

В биохимии и молекулярной биологии электрофорез используется для разделения макромолекул - белков и нуклеиновых кислот. Этот метод находит широчайшее применение для разделения смесей биомолекул на фракции или индивидуальные вещества и используется в биохимии, молекулярной биологии, клинической диагностике, популяционной биологии (для изучения генетической изменчивости) и др.

Электрофорез ДНК - это аналитический метод, применяемый для разделения фрагментов ДНК по размеру (длине) и форме (в случае, если ДНК образует вторичные структуры, например шпильки). Силы электрического поля, прикладываемого к образцам, заставляют фрагменты ДНК мигрировать через гель.

Сахарофосфатный остов молекул ДНК заряжен отрицательно и поэтому цепи ДНК двигаются от катода, заряженного отрицательно, к положительному аноду. Более длинные молекулы мигрируют медленнее, так как задерживаются в геле, более короткие молекулы двигаются быстрее. К образцам обычно добавляют низкомолекулярный кислый краситель (например, динитрофенол, бромфеноловый синий), чтобы визуализировать ход электрофореза в процессе. Краситель также необходим для того, чтобы определить, когда стоит остановить процесс.

Электрофорез проводится в камере, заполненной буферным раствором. Буфер необходим для повышения ионной силы раствора, в котором будет происходить разделение молекул ДНК под действием приложенного электрического поля. [6].

Вышеперечисленные принципы, лежащие в основе метода электрофорез, делают его одним из наиболее перспективных методов анализа. Электротерапия сегодня занимает одну из важных позиций в медицине. Сейчас он динамично развивается и получает всё более широкое применение в различных областях медицины и биохимии. Несмотря на то, что теоретические основы электрофореза достаточно сложны, сам метод довольно прост и доступен, он дает неоспоримые преимущества перед другими методиками при выполнении различных измерений.

Главным преимуществом слабых токов заключается в том, что с их помощью можно добиться высоких результатов лечебных и оздоровительных процедур при полной безболезненности и почти полном отсутствии побочных эффектов

Читайте также: