Bei allen Arten von Zell-, Protein- und DNA-Experimenten sind die Komponenten, sobald sie die natürliche biologische Umgebung verlassen, ernsthaft betroffen. Um ihnen eine gute natürliche Umwelt zu bieten, müssen Puffer, Tris, Phosphat, Hepes ( 4-Hydroxyethylpiperazinethansulfonsäure ), etc ...... dann, wie man einen am besten geeigneten Puffer wählt?
Werfen wir einen Blick auf die häufig verwendeten biologischen Puffer und ihre Eigenschaften:
1. Phosphatpuffer
Phosphatpuffer ist der am häufigsten verwendete Puffer. Aufgrund seiner sekundären Dissoziation hat der Puffer einen weiten pH-Bereich und kann mit sauren, basischen und neutralen Puffern mit verschiedenen pH-Werten konfiguriert werden:
2. Tris-Puffer
Tris-Puffer ist in der biochemischen Forschung weit verbreitet. es ist eine schwache Base und wird normalerweise im "neutralen" Bereich verwendet. Tris-HCl-Puffer: ph = 7,5 ~ 8,5; Tris-Phosphat-Puffer: pH = 5,0 bis 9,0.
Zusätzlich zu Tris-HCL verfügt Tris über eine Reihe von Derivatisierungspuffern:
3. Glycinpuffer
glycinpuffer hat einen weiten ph-bereich und ein breites anwendungsspektrum. der ph-bereich liegt zwischen 2,0 und 11,0. Das gebräuchlichste System und der pH-Bereich sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
Glycinpuffer |
pH-Bereich |
Glycin -hcl |
2,0 ~ 5,0 |
Glycin -naoh |
8,0 ~ 11,0 |
Glycin -tris |
8,0 ~ 11,0 |
Glycinamid Puffer |
7,8 ~ 8,8 |
Glycylglycin e Puffer |
8,0 ~ 9,0 |
4. Hepes-Puffer
Hepes ist ein nichtionischer amphoterer Puffer mit einer guten Pufferkapazität im Bereich von pH 7,2 bis 7,4. es wird üblicherweise in biochemischen diagnostischen Kits, DNA / RNA-Extraktionskits und PCR-diagnostischen Kits verwendet.
Tabelle 1. Vor- und Nachteile häufig verwendeter Puffer
Puffer |
vorteile |
nachteile |
Phosphat |
einfach zu bereiten in verschiedenen Konzentrationen breiter ph-bereich ph ist weniger temperaturabhängig und Konzentration |
leicht zu bildender Niederschlag Ion mit üblichen Calcium-, Magnesium- und Schwermetallionen bestimmte biochemische Prozesse hemmen |
tris |
alkalisch ist stark; Es hat wenig Einfluss auf biochemische Prozesse und fällt nicht mit Calcium-, Magnesium- und Schwermetallionen aus |
ph wird stark von der konzentration beeinflusst, 10-fach verdünnt, ph-änderung größer als 0,1 großer Temperatureffekt, wie ph = 8,4 bei 4 ° C und ph = 7,4 bei 37 ° C Leicht zu absorbierendes Kohlendioxid in der Luft Interferenz mit einigen pH-Elektroden |
Glycin |
Bietet eine engere natürliche Umgebung für Zellbestandteile und verschiedene Extrakte |
ähnlich dem Phosphatpuffersystem ; stört bestimmte biochemische Reaktionsprozesse, wie z. B. Stoffwechselprozesse; |
Hepes |
behält einen konstanten pH-Wert während der offenen Kultur oder der Zellbeobachtung bei und hat keine toxischen Wirkungen auf Zellen |
Es kann bei hohen Konzentrationen für einige Zellen toxisch und etwas teurer als andere Puffer sein. |
Allgemeine Grundsätze für die Auswahl von Puffern:
(1) Das Wichtigste ist, den für Ihr System erforderlichen pH-Wert zu bestimmen.
(2) Wählen Sie das Puffersystem. Die Pufferkapazität nimmt erheblich ab, wenn sich der pka um mehr als eine pH-Einheit ändert.
(3) das Puffersystem sollte die Aktivität des Proteins oder die Stabilität der DNA nicht beeinträchtigen und Störungen durch andere Ionen vermeiden;
(4) Schließlich müssen wir auch den Einfluss der Temperatur berücksichtigen: Die Temperatur beeinflusst nicht nur den Puffer, sondern auch die Zellen. Die meisten tierischen Zellen haben einen pH-Wert von 7,0 bis 7,5 bei 37 ° C, und wenn die Temperatur auf 0 ° C fällt, kann sie 8,0 erreichen.
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