تبلیغات
مقالات مهندسی پزشکی ، برق ، الکترونیک ،علوم پایه ، علوم آزمایشگاهی ، پزشکی،روانشناسی - مطالب اردیبهشت 1391

اسید و باز

1391/02/13 08:24

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: بیوشیمی ، تجهیزات پزشکی ،

در حالت کلی اسید از دست دهنده پروتون و باز گیرنده پروتون است . آب با افزایش حالت اسیدی و یا بازی مواد را در خود حل می کند و مهمتر اینکه آب هم می تواند اسید باشد و هم خاصیت بازی داشته باشد. برای مثال وقتی هیدروژن کلراید (HCL) در یک محلول آب حل می شود ، پروتون های (H+) را به محلول می دهد . این کار در نتیجه آرایش و هماهنگی یونهای کلرید (Cl) و یونهای هیدرونیوم آب است . پروتون بین HCl و آب دائما به صورت نیمه کمی به هم تبدیل می شوند . برخلاف اسیدها بازهایی مانند آمونیاک (NH3 ) از مولکولهای اب پروتون می گیرند . نتیجه این عمل تولید یون هیدروکیسید (OH-)  و یون امونیوم بار مثبت (NH4+) می شود .

در قسمت قبل ثابت تعادل را تعریف کردیم در ادامه ثابت تعادل آب  را می نویسیم که مقدار بسیار کوچکتری است . (در دمای 25 درجه سانتی گراد )

غلظت آب خالص برابر است با 55 مول بر لیتر (H2O). با جایگزین کردن این مقدار در معادله بالا داریم :

مقدار تولید یونهای هیدروکسید و هیدرونیوم آب خالص همیشه ثابت است . به عبارت دیگر یونها همان هستند ولی با افزودن اسید و یا باز در نبست انها تغییر ایجاد می شود . در آب خالص مقدار غلظت یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید مساوی و برابر است با : ا * ۱۰ به  توان- ۷ مول بر لیتر . این مقدار کاملا طبیعی و ذاتی آب است و مقدار PH ان برابر با 7 است .

بافر

تغییرات کم مقدار PH توسط سیستم  بافری در بدن موجود زنده کنترل می شود . یعنی در بدن ما یک سری مواد محلول (مانند خون) وجود دارد که سیستم تامپونی دارند و به تغییرات کمتر اسید و باز حساس هستند . با افزودن اسید و یا باز به این محلولها ، مقدار PH این محلولها تغییری نمی کند و یا بسیار اندک تغییر میکند . بنابراین بافر به موادی گفته می شود که توانایی خنثی کردن اسید و یا باز را دارد و میزان PH محلول را در یک رنج ثابت نگه می دارد هر چند که با افزودم مقادیر زیاد اسید و یا باز ممکن است این توانایی بافر از بین برود چون هر بافری طرفیت خاص خود را دارد . بافرها انواع گوناگون و ساختمان های متفاوتی دارند ولی معمولا از یک اسید ضعیف مانند HB و باز مزدوج ان B- و یا از یک باز ضعیف و اسید مزدوج ان تشکیل میشوند . این محلولها مقدار یونهای هیدرونیوم و یا هیدروکسید را خنثی می کنند . در اولین نمونه باز (B-)   به مقدار زیادی از یوینهای هیدرونیوم اضافه شده متصل می شود و HB  اسید  آب تولید می شوند . اما اگر هیدروکسیل (OH)  اضافه شود با HB واکنش میدهد و B-  و آب تولید می کند . در هر دو مورد مقدار اسید ضعیف (HB ) به باز مزدوج (B-)  تغییر می کند زمانی که مقدار PH میخواهد تغییر کند .

PH

PH  یعنی اندازه گیری مقدار اسیدیته و یا بازی محلول . ان را به صورت لگاریتم یون هیدروژن هم تعریف میکنند . مقدار یون هیدروژن را نمیتوان به صورت تجربی اندازه گیری کرد بنابراین ان را به روش تئوری اندازه گیری می کنیم . اندازه گیری PH مطلق نیست و نسبی است چون بر اساس یکسری استانداردهای جهانی اندازه گیری میشوند .

مفهوم PH برای اولین بار توسط Søren Peder Lauritz Sørensen (عجب اسم سختی) در آزمایشگاه Carlsberg در سال 1909 تعریف شد . بعضی افراد این P را قدرت (POWER)  معنی میکنند و بعضی به Potenz که در زبان آلمانی به معنی قدرت است . اما در سال 2000 داشنمندی به نام Jens Norby در مقاله پرده از راز این حرف P  برداشت و گفت که منظور از حرف منفی لگاریتم است . H هم به جای هیدروژن است . این دانشمند اولی (که اسمش سخته) برای راحتی کار PH  را به جای "قدرت هیدروژن "تعریف کرد . این دانشمند برای اندازه گیری PH از لگاریتم غلظت یون هیدروژن استفاده کرد . به آب خالص ، آب خنثی هم می گویند . همانطور که قبلا هم گفتم مقدار PH اب برابر با 7 است و بیشتر از 7 خاصیت بازی و کمتر از 7 خاصیت اسیدی خواهد داشت . اندازه گیری PH  در پزشکی ، بیولوژی ، شیمی ، علم مواد ، علوم محیط زیست و حتی اقیانوس شناسی دارای اهمیت خاصی است .

 

PH از نظر ریاضی

هر کاری کردم بهتر از این عنوان پیدا نکردم . در ادامه بحث روابط جالب ph را با هم برسی می کنیم .

مقدار ph برابر است با منفی لگاریتم یون های هیدروژن در یک محلول آب . در نتیجه داری :

در این فرمول ah نشان دهنده فعالیت یون هیدروژن است علت این است که ah فقط یک یون است که صرفا با روش آزمایشگاهی و با الکترودهای انتخابی قابل اندازه گیری است و با توجه به معادله نرنست (Nernst equation) نشان دهنده فعالیت یون هیدروژن است . PH معمولا با ترکیب  الکترودهای شیشه ای  اندازه گیری می شود که با اختلاف پتانسیل و یا نیروی الکتروموتور سنجش می شود . برای نمونه : بین یک الکترود که به یون هیدروژن حساس است و یک الکترود رفرانس مانند الکترود جیوه و یا نقره.

هدف از روش بالایی رسیدن به معادله نرنست (Nernst equation ) است . داریم :

E = مقدار پتانسیل

E0 = مقدار پتانسیل الکترود استاندارد

 R    = ثابت گازی

T = دما بر حسب کلوین

F  = ثابت فاراده

n = تعداد الکترونهای انتقال یافته

به وسیله فرمول بالا می توان مقدار PH را توسط اختلاف پتانسیل به دست آورد . اما  همان طور که گفتم از روش نیروی الکتروموتور هم می توان این PH را اندازه گیری کرد ولی فرمولها این از حوصله من و شما خارجه !!اقای Sørensen با استفاده ازفرمول های بالایی و بعضی استدلال های دیگر بالاخره PH را مطرح کردند . بالاخره فرمول زیر حاصل نتایج ایشان  شد و PH  وجود خارجی پیدا کرد :

POH

POH هم گاهی برای اندازه گیری مقدار غلظت یون هیدروکسید استفاده می شود . مقدار POH از روی غلظت یون هیدرونیوم به دست می اید . از انجا که مقدار  یون هیدروکسید به یون هیدروزن وابسته است .

 

اندازه گیری PH

آب خنثی PH 7 دارد و از این بابت خنثی نامیده می شود . مقدار دقیق Ph به دما هم بستگی دارد . زمانی که یک اسید در اب حل می شود باعث کاهش PH میشود و اگر یک باز در آب مخلوط شود باعث افزایش PH می شود . اسید کلیریدیک یک اسید بسیار قوی است که مقدار PH تقریبا برابر با صفر است و یک باز قوی مانند سدیم هیدروکسید (NaOH)  دارای  PH  14 است . مقدار PH مابین 1 تا 14 متغیر است . علاوه بر روشهای بالایی از شناساگر های PH (pH indicator)هم می توان استفاده کرد که در آزمایشگاه ها استفاده بسیار وسیعی دارند . این شناساگرها طوری طراحی شده اند که در Ph معین تغییر رنگ داده و به یک رنگ خاص تبدیل می شوند . انواع و اقسام خاص و گوناگونی از این شناساگرها در بازار وجود دارد که استفاده انها بستگی به نوع کار ما و محلول ما بستگی دارد . یک نوع معروف از این شناساگرها کاغذ و یا نوار لیتموس است (litmus) . این نوار در محلول اسیدی ، قرمز رنگ و در محلول بازی آبی  است .

 

بعضی از شناساگرها

آب خنثی PH 7 دارد و از این بابت خنثی نامیده می شود . مقدار دقیق Ph به دما هم بستگی دارد . زمانی که یک اسید در اب حل می شود باعث کاهش PH میشود و اگر یک باز در آب مخلوط شود باعث افزایش PH می شود . اسید کلیریدیک یک اسید بسیار قوی است که مقدار PH تقریبا برابر با صفر است و یک باز قوی مانند سدیم هیدروکسید (NaOH)  دارای  PH  14 است .

مقدار PH مابین 1 تا 14 متغیر است . علاوه بر روشهای بالایی از شناساگر های PH (pH indicator)هم می توان استفاده کرد که در آزمایشگاه ها استفاده بسیار وسیعی دارند . این شناساگرها طوری طراحی شده اند که در Ph معین تغییر رنگ داده و به یک رنگ خاص تبدیل می شوند .

انواع و اقسام خاص و گوناگونی از این شناساگرها در بازار وجود دارد که استفاده انها بستگی به نوع کار ما و محلول ما بستگی دارد . یک نوع معروف از این شناساگرها کاغذ و یا نوار لیتموس است (litmus) . این نوار در محلول اسیدی ، قرمز رنگ و در محلول بازی آبی  است .

محلولی با PH=7 را خنثی می گویند . یعنی نه اسید است و نه باز اگر چه یونیزاسیون خود به خودی مانند آب هم داشته باشد .درجه تفکیک پذیری آب 10 به توان -14 است . بنابراین در یک محلول نمکی که در آب حل شده است میزان یونهای هیدرونیوم و هیدروکسید برابر و مقدار آن 10 به توان –  مول 7 در دسی متر مربع است . با افزایش دما مقدار PH آب خالص کاهش می باید به طوری که در دمای 55 در جه مقدار Ph  برابر با 6.55 است .

 

اندازه گیری مقدار PH برای اسید های ضعیف و قوی

اسید های قوی مانند HCl دارای تفکیک پذیری بسیار بالا هستند . به عبارت دیگر در هنگام حل شدن در آب تماما یونیزه شده و به هیدروکسید و هیدرونیوم تبدیل می شود . اندازه گیری مقدار اسیدیته در این محلولها آسان است چون PH برابر با منفی لگاریتم غلظت اسید است .

برای مثال : PH محلول اسیدی هیدروکلریدیک که دارای غلظت 0.01 مولار است برابر است با (log(0.01- ، که با محاسبه آن عدد 2 به دست می آید .

اما برای محاسبه PH اسید های ضعیف که دارای PKa بزرگتر از 2 هستند از فرمول زیر استفاده می شود .

  • pH = ½ ( pKa − log c0)
  • C0 غلظت اسید است .

 

معادله هندرسون – هاسلباخ

برای محاسبه   PH  اسیدهای ضعیف می توان از این معادله هم استفاده کرد . که اثبات آن را میتوانید از کتابهای بیوشیمی استخراج کنید . فقط این نکته را بگویم که این معادله از معادله یونیزه شدن آب به دست می آید




دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: اسید و باز ، بافر ، اندازه گیری PH ، معادله هندرسون – هاسلباخ ،
آخرین ویرایش: - -

معرفی دستگاه گاماکانتر

1391/02/13 08:20

نویسنده : شهرام قاسمی

كاربردهای گاما كانتر :

بیشترین كاربردها ی شمارنده ها در پزشكی هسته ای یاروش های رادیو بیواسی ،شامل بكار گیری تعداد محدودی رادیو نوكلئوتید میباشند . ید 125 بیشترین کاربرد را دارد كه در ارزیابی تست های تیروئیدی و تعیین میزان فیلتراسیون گلومرولی و نیز روشهای Radioimmunoassay) RIA ) بكار میرود. حجم نمونه ها و استاندارد ها باید مساوی باشند . درصورتی كه حجم نمونه بیشترباشندشمارش كاهش می یابد .

اصول كاردستگاه :

تكنیك هایRIAبرای اندازه گیری غلظت لیگاند موجود در نمونه ای كه قراراست آنالیزشودازواكنش  ligond-binderاستفاده میكنند. در اغلب آزمایشهای RIA از اصول پیوند رقابتی استفاده میشود كه در آن مقدار نامعلومی از لیگاند نشان دار شده با مقدار نامشخصی از لیگاند نشان دار نشده برسر سایت های پیوندی موجود رقابت میكنند . با توجه به تفاوت های ساختاری بین لیگاند و Bindr روش آزمایش به یكی از دو روش آزمایش تعادل حقیقی و یا آزمایش اشباع ترتیبی تعیین میشود .

  1. در روش آزمایش تعادل حقیقی، Binder به محلول حاوی لیگاند نشان دار شده و نشان دار نشده اضافه میشود و مخلوط در یك محیط انكوبه میشود .
  2.  در روش آزمایش اشباع ترتیبی لیگاند نشان دار به یك محلول حاوی لیگاند نشان دار نشده و Binder اضافه میشود.بعد ازآنكه مدت زمان انكوباسیون سپری گردید لیگاند باند شده از لیگاند آزاد جدا میشود و سپس مقدار لیگاند باند شده نشان دار بوسیله یك شمارشگر گاما اندازه گیری میشود شمارشگر اطلاعات قابل باز خوانی را تولید میكند این اطلاعات از نظر ریاضی به مقادیر رادیو اكتیویته تبدیل میشوند .هریك ازاستانداردها دارای یك مقدار پاسخ مناسب میباشند . بعد از آنكه پاسخ ها بدست آمد غلظت آنالیت با استفاده ازمنحنی كالیبراسیون سنجیده میشود .

مشكلات گزارش شده:

  • تغییر در شرایط عملیاتی نظیر رطوبت ، ولتاژ و دما میتواند در پاسخ الكترونیكی یك دستگاه اندازه گیری، نوساناتی را بوجود آورد آندسته از تكنیك های جداسازی كه مستلزم تصفیه و جداسازی بوسیله شارژ یا وزن مولكولی هستند در مقایسه با تكنیك های جداسازی آنتی بادی فاز جامد میزان ویژگی آنتی بادی را كاهش میدهد . كیفیت معرف به مرور زمان كاهش می یابد و در نتیجه كالیبراسیون پی در پی و مكرر لازم و ضروری میباشد .
  • محدویت های مربوط به در معرض تشعشع قرار گرفتن در محیط كار و مدیریت دفع هسته ای، نكات مهمی هستند .

محدودیت دستگاه گاماكانتر :

بیشترین محدودیت این دستگاه در شمارش نمونه هایی است كه فعالیت رادیواكتیویته آنها زیاد باشد زیرا در این صورت شمارش بدست آمده صحیح نخواهد بود محدودیت دیگر خصوصاً در دستگاههای جدید عدم انعطاف در انتخاب پنجره های انرژی است برای مثال تست تغییر یافته شیلینگ از كبالت co57 استفاده میكندكه دردستگاههای جدید شمارش آن امكان پذیر نمی باشد .

دستگاههای گاماکانتر

  • آنالایزرهای سنجش ایمنی رادیو اکتیو خودکار، نیمه خودکار و شمارشگرهای گاما

آنالایزرهای ایمنی رادیو اکتیو و شمارشگرهای گاما ، ضمن آشکار سازی مقدار وکمیت هورمونها ، ویتامین ها ، داروها ، آنتی ژنهای سرطان ، آنزیم ها و گیرنده ها ، ویروس ها ، آنتی بادی ها ، پلی پپتید ها وسایر پروتئین ها را تعیین میکند. آنالایزرها سنجش ایمنی رادیواکتیو ، تکنیک تحلیل ویژه وحساسی را برای اندازه گیری آنالیتها در نمونه های بیمار (سرم ، ادرار وسایر مایعات بدن ) فراهم می آورد .حد آشکار سازی این آنالیت ازحدنانوگرم (g ۱۰-۹)تا پیکوگرم(۱۰-۱۲ g ) متغییر میباشد . سنجش هورمونها با RIA با بررسی عملکرد قلبی ، عروقی، تناسلی ، هماتوپوئتیک و سایر عملکردهای متابولیکی ، شواهدی دال بر ناهنجاریهای متابولیکی را ارائه میدهد.سنجش دارو ها( بخصوص داروهای درمانی نظیر متوتروکسات ) به بهبود کیفیت درمان کمک میکند .از تکنیک هایRIA ‌ همچنین برای آشکار سازی علائم توموری و گیرنده های هورمون استفاده میشود . آشکار سازی آنتی ژنهای هپاتیت به یکی از کاربردهای بسیارمهم آزمایش بالینی RIA تبدیل شده است و آزمایش RIA  گاسترین از نظر کلنیکی به یک روش مناسب و مفید برای تشخیص گاسترینوما مبدل گشته است.

در این نوع آزمایش برای ترکیب یک لیگاند ( به ماده ای که قرار است تجزیه شود و معمولا به آن Ag گفته میشود ) با همبند ( معمولا به عنوان آنتی بادی از آن نام برده میشود) ویژه آن لیگاند ، روش مناسبی ارائه میشود .

خصوصیات این مواد وترکیبات، بطورقابل ملاحظه ای ، احتمال تداخل سایر مولکولهای بیولوژیکی دراستفاده از موادی که بوسیله رادیواکتیو نشان دار شده اند ، کاهش می دهد ، این ماده ممکن است باماده خاصی که قراراست تست شود مشابه باشد . ید ۱۲۵- ید ۱۳۱ ،کبالت ۵۷ از جمله سه ایزوتوپی است که برای شماش گاما مورد استفاده قرار میگیرند . در این میان ید ۱۲۵ بخاطر برخورداری از یک نیم عمر طولانی تر و همچنین بخاطر انتشار و تشعشع گاما در یک سطح پایین به دو ایزوتوپ دیگر ترجیح داده میشود. در ضمن ید–۱۲۵با توجه به دو دلیل فوق چندان خطرناک نیست‌.

در بیماری‌های مختلف مقدار هورمون‌ها در خون افزایش یا کاهش می‌یابد. پزشک می‌تواند این گونه بیماری‌ها را با دانستن مقدار یک هورمون در خون تشخیص دهد. از این رو، پس از معاینه‌ی بیمار اگر برخی از نشانه‌های بیماری هورمونی را در او تشخیص دهد، بررسی هورمونی را به بیمار پیشنهاد می‌کند. بیمار به آزمایشگاه تشخیص طبی مراجعه می‌کند و در بخش هورمون‌شناسی از او مقداری خون می‌گیرند و با کمک ابزارها و روش‌های زیست‌شیمیایی میزان هورمون‌ها در خون وی اندازه گیری می‌شود.

هورمون های تیرویید و اهمیت سنجش آن ها

  هورمون های تیروئید ( T۳ و T۴ ) از اسید آمینه تیروزین مشتق می شوند. حدود ۹۵ درصد هورمونی که از غد ه تیروئید ترشح می شود ، به صورت T۴ ( تیروکسین) است. با وجودی که میزان ترشح T۳ از غده تیروئید بسیار ناچیز است، این هورمون نقش اصلی را ایفا می کند. بخش زیاد T۳ موجود در خون از تبدیل T۴ به T۳ در بافت های محیطی از جمله کبد، کلیه و جفت بوجود می آ ی د. البته بافت هایی چون مغز و هیپوفیز نیز می توانند T۴ را به T۳ تبدیل کنند، اما T۳ حاصل وارد خون نمی شود و اثر خود را در همان مکان بر جای می گذارد . به طور کلی، ۸۰ درصد T۳ موجود در خون در کبد و ۲۰ درصد آن در تیروئید ساخته می شود.

انجام آزمایشRIA بصورت دستی مستلزم انجام پروسه های متعدد آزمایشگاهی و محاسبه بسیار زیادی از اطلاعات میباشد. آنالایزر اتوماتیك و خودكار زمان دسترسی به بازده مطلوب را كاهش میدهد ، میزان دقت را بهبود می بخشد و انجام آزمایشRIA را آسان تر می كند و از این رو تكنولوژیست ها را قادر میسازد تا تستهای متنوعی را انجام دهند . با توجه به اینكه اصول Competive- binding را میتوان در سیسستم های غیر ایمونولوژیكی تعمیم داد لذا آزمایش RIA ترجیح داده میشود .

آزمایش RIA ‌از پنج مرحله تشكیل شده است :

  1. اضافه كردن واكنشگر
  2. انكوباسیون آنالیت ومعرف
  3. جداسازی و تفكیك اجزا باند به رادیو اكتیو از اجزای آزاد
  4. اندازه گیری رادیو اكتیویته در بخش های مجزا با استفاده از یك شمارشگر بتا یا گاما
  5. تبدیل اطلاعات

در مرحله یك ، مقادیر از پیش تعیین شده معرف بوسیله پیپت به داخل نمونه بیمار كه در یك لوله آزمایش قرار دارد منتقل میشود ۰ این انتقال در فواصل زمانی منظم انجام میشود و در آنالیزرهای خودكار اپراتور نمونه مورد نظر را روی یك سینی یاپایه قرار داده و نوع آزمایش را انتخاب میكند .

مدت انكوباسیون ودما بر اسا س نوع آزمایش متفاوت و متغییر است . برای جداسازی لیگاند آزاد از كمپلكس آنتی ژن – آنتی بادی از روش های مختلفی نظیر رسوب سازی ، تصفیه ، تبادل یونی ، استفاده از غربالهای مولكولی و تكنیك های آنتی بادی فاز جامد استفاده میشوند . یك روش رسوب سازی رایج روش آنتی بادی - دوبل میباشد كه در آن یك آنتی بادی با یك پروتئین به عنوان یك رسوب ساز ها مورد استفاده قرار میگیرد . از دیگر رسوب ساز ها میتوان به سولفات آمونیم ، اتر ، سولفیت سدیم ، كلرید سدیم و پلی اتیلن گلیكول اشاره نمود .در آزمایشات رسوب سازی بجای استفاده از سانتریفوژ میتوان از فیلتر هایی استفاده نمود كه میتوانند ذرات به اندازه كوچكتر از میكرون را گیر بیندازند كه در این راستا یك تكنیك ساندویچی نیز ارائه شده است كه بر اساس آن فیلتر ها ( استات سلولز ... ) بروی لایه مورد نظر نسب میشوند و به صورت ساندویچی بین جفت آشكار ساز قرار میگیرند و به این ترتیب میزان رادیو اكتیویته را اندازی گیری میكنند .در جداسازی بوسیله شارژ یا وزن مولكولی از  کروماتوگرافی ژل و غربال مولكولی استفاده میشود . جز رادیواكتیو مفید پس از جداسازی بوسیله یك شمارشگر گاما شمارش میشود .

شمارشگر گاما بوسیله یك كریستال سدیم كه قطره آن ۵/۱ تا ۳ اینچ میباشد و بوسیله تالیم فعال میشود NOI (TI)} { تشعشعات رادیو اكتیو را آشكار سازی میكند . آشكار ساز Well-tipe بصورت عمودی طراحی شده د رحالی كه آشكار ساز Hole – tipe به صورت افقی طراحی شده است و مستلزم آن است كه تیوپ در آن بصورت عمودی قرار گیرد. ذرات منتشر شده از ایزوتوپ رادیو اكتیو داخل نمونه با الكترون های موجود در داخل كریستال یك ارتباط متقابل برقرار میكنند كه این امر موجب یونیزاسیون میشود و به این ترتیب الكترونها در داخل كریستال جابجا میشوند این الكترونها سپس از میان ساختار كریستال عبور میكنند تا به یكی از مراكز نور تابی كه بوسیله تالیوم فعال میشوند برسند و به یك سطح انرژی بالاتر ارتقایابند . الكترونهایی كه از پیوند چندان مناسبی برخوردار نیستند پس از برانگیخته شدن با انتشار یك مجموعه از فتونهای نور یا جرقه به حالت پایه خود باز میگردند . در شرایط ایده آل انرژی اشعه گاما بطور كامل جذب میشوند . هرچه انرژی اشعه برخورد كننده گاما بیشتر باشد تعداد الكترونهای جابجا شده و تعداد جرقه ها در هر رگبار فوتون های نور، بیشترخواهد بود . این رگبار بوسیله یك تیوپ فتو مولتی پلایر آشكار سازی میشوند . تیوپ تكثیر كننده نور ، سیكنال انرژی نور را به یك سیگنال الكتریكی كه با ساطع شدن از ایزوتوپ،تناسب میباشد تبدیل میكند آنالایزر ارتفاع پالس ضمن تقویت شدت سیگنال ، یك پنجره انرژی تعریف میكند كه از طریق آن میتوان فقط به پرتوهایی با انرژی مشخص اجازه عبورداد. در جریان تبدیل داده ها نرخ شمارش با استفاده از منحنی استاندارد به غلظت لیگاند نشاندار نشده در نمونه بیمار تبدیل میشود.

كاربردهای گاما كانتر :

بیشترین كاربردها ی شمارنده ها در پزشكی هسته ای یاروش های رادیو بیواسی ،شامل بكار گیری تعداد محدودی رادیو نوكلئوتید میباشند . ید ۱۲۵ بیشترین کاربرد را دارد كه در ارزیابی تست های تیروئیدی و تعیین میزان فیلتراسیون گلومرولی و نیز روشهای Radioimmunoassay (RIA ) بكار میرود. حجم نمونه ها و استاندارد ها باید مساوی باشند . درصورتی كه حجم نمونه بیشترباشندشمارش كاهش می یابد .

روشهای پردازش داده و كنترل كیفی:

منحنی های كالیبراسیون یا Dose- respones درسنجش ایمنی بندرت به صورت خطی خواهد بود گرچه اصطلاح(Reciprocol-plot)بكارمیرود و نسبت تام /اتصال یافته و یا B/BO ‌در مقابل غلط لیگاند استاندارد یا آنالیت گاهی اوقات خطی مستقیمی بدست میدهد.

  1. قابل انعطاف (Flexible)‌كه احتیاج به نقاط استاندارد دارد كه بدرستی روی یك منحنی قرار میگیرند
  2. نسبتا" مستقیم كه در آن نقاط خارج از محدوده روی شكل و موقعیت منحنی تاثیر به جا نمی گذارد 

http://lab-sciences.blogfa.com




دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: معرفی دستگاه گاماکانتر ، گاماکانتر ، دستگاه گاماکانتر ،
آخرین ویرایش: - -

بیوشیمی آنزیم ها ۲ | ساختمان آنزیم ها

1391/02/13 08:19

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: بیوشیمی ، مقالات علمی آموزشی ، تجهیزات پزشکی ،

به استثنای ریبوزیم، همهٔ آنزیم های شناخته شده ، دارای ساختمان پروتئینی هستند. برخی آنزیم ها ، پروتئین های ساده بوده و مرکب از زنجیره های پلی پپتیدی هستند. مثالهایی از این نوع آنزیم ها ، آنزیم های هیدرولیتیک پپسین ، تریپسین  و … هستند. اغلب آنزیم ها ، پروتئین های کونژوگه بوده و جزء غیرپروتئینی داشته که وجود آن برای فعّالیّت آنزیم ضروری است. بخش غیرپروتئینی ، کوفاکتورنامیده میشود

کوفاکتور| کوفاکتورها می توانند اشکال گوناگون داشته و از لحاظ نوع اتّصال به زنجیر پلی پپتیدی ، متفاوت می باشند. کوفاکتور بعضی از آنزیم ها تنها شامل یک یا چند یون فلّزی مانند: Zn++ ، Mn++ ، Ca++ ، Fe++ ، Na+ ، K+ می باشد. بعنوان مثال آنزیم سوپراکسید دیسموتاز دارای دو یون فلّزی Cu++ و Zn++  بوده که در پیوند با هر یک از دو زیر واحد آنزیم می باشند. برخی از کوفاکتورها ساختمان آلی دارند که به آنها کوآنزیم گفته می شود.

طبقه بندی کوآنزیم ها | کوآنزیمها برحسب منشاء و توان بدن در سنتز آنها، به دو دسته تقسیم می شوند:

کوآنزیم هایی که بدن قادر به سنتز آنها نبوده و باید همراه موّاد غذایی به بدن برسند. این دسته از کوآنزیمها، مشتّقی از ویتامین های گروه B می باشند. مانند:

  • فلاوین منونوکلئوتید (FMN)
  • فلاوین آدنین نوکلئوتید (FAD)
  • نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید (NAD+)
  • نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات (NADP+)
  • کوآنزیم A
  • اسیدفولیک (اسیدفرمیل تتراهیدروفولیک)

کوآنزیم هایی که در بدن انسان سنتز می شوند.مانند:

  • آدنوزین منوفسفات (AMP)
  • آدنوزین دی فسفات (ADP)
  • آدنوزین تری فسفات (ATP)
  • کوآنزیم Q
  • اسید لیپوییک

جایگاه فعال آنزیم| درگذشته عقیده براین بود که مرکز فعّال آنزیم جایگاهی ثابت و قالب مانند برای جای گرفتن مولکول سوبسترا است که معمولاً بصورت حفره هایی در مولکول آنزیم وجود دارد. امّا امروزه قالب القاء شده توسّط سوبسترا، مورد قبول واقع شده و آنزیم را مولکولی قابل انعطاف می دانند. تنها موقعیکه مولکولهای سوبسترا در مجاورت جایگاه فعّال آنزیم قرار می گیرند، پیوند سوبسترا با آنزیم موجب بوجود آمدن تغییراتی در آرایش فضایی مولکول آنزیم شده و عوامل مؤثر آنزیم در مناسب ترین وضع برای انجام عمل کاتالیزوری بر روی سوبسترا قرار می گیرند.

عمل کوفاکتور (گروه پروستتیک یا کوآنزیم)| کوفاکتورها انتقال گروه هایی مانند: آمین، استیل و کربوکسیل یا انتقال اتم های هیدروژن و یا الکترون را انجام می دهند.

نقش فلزّات در فعّالیّت آنزیم |برخی آنزیم ها در سلّول های گیاهی، حیوانی و انسانی در ساختمانشان دارای فلزّ هستند و یا برای نشان دادن حداکثر فعّالیّت نیاز به وجود یک فلزّ در محیط واکنش دارند. این آنزیم ها را می توان به دودسته تقسیم نمود:

  1.   آنزیم های فلزّدار: بخشی از ساختمان آنزیم را فلزّ تشکیل می دهد. بعبارت دیگر فلزّ همیشه چسبیده به آنزیم است. بطور مثال: مس درساختمان سروپلاسمین.
  2.  آنزیم های فعّال شونده بوسیله فلزّ: آنزیم به فلزّ متّصل نشده، بلکه وجود آن در محیط واکنش برای حداکثر فعّالیّت آنزیم ضروری است . Mg-ATP برای پمپ سدیم و پتاسیم

پایداری آنزیم| دگرگونی یا دناتوراسیون ساختمان آنزیم منجر به از دست دادن فعّالیّت آنزیم می شود، چونکه فعّالیّت آنزیم بستگی به شکل فضایی صحیح مولکول پروتئینی آنزیم دارد.  برای جلوگیری از این امر، باید از شرایطی که باعث دناتوراسیون مولکول پروتئین ها می شود، اجتناب نمود. این عوامل مهمّ را می توان به شرح زیر خلاصه نمود:

  • PH: آنزیم ها معمولاً در حوالی PH 6 تا ۸ بسیار پایدار هستند.
  • بهم زدن شدید: پروتئین ها در محلّ تلاقی آب و هوا می توانند دناتوره شوند.
  • خشک شدن: تبخیر آب از محلول آنزیم منجر به از دست دادن کامل فعّالیّت آنزیم خواهد شد.
  • آلودگی شیمیایی : فعّالیّت آنزیم ممکن است بوسیله یک ناخالصی که بعنوان سمّ عمل می کند، از بین برود.
  • نگهداری: نباید فراموش نمود که آنزیم ها محیط مناسبی برای رشد باکتری، کپک و قارچ می باشد.

http://elab.ir




دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: بیوشیمی آنزیم ها ۲ | ساختمان آنزیم ها ، ساختمان آنزیم ها ، آنزیم ها ، بیوشیمی آنزیم ها ،
آخرین ویرایش: - -

بیوشیمی آنزیم ها ۱ | نام گذاری و انواع آن

1391/02/13 08:18

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: بیوشیمی ، تجهیزات پزشکی ،

آنزیم های اکثرا پروتئینی هستند و با کاهش انرژی فعال سازی واکنش های شیمیایی باعث افزایش سرعت واکنش می شوند و در آخر هم بدون مصرف باقی می مانند .

آنزیم ها کاتالیزورهای سیستم های بیولوژیکی هستند و  موجب تبدیل اشکال مختلف انرژی بهم دیگر می شوند.lاز مشخصّات قابل توّجه آنزیم ها قدرت کاتالیزوری بالا و اختصاصی بودن آنها بوده و بعلاوه فعّالیّت عدّه زیادی از آنزیم ها قابل تنظیم می باشد.تقریباً تمامی آنزیم های شناخته شده ، ساختمان پروتئینی دارند ولی کشف مولکولهای RNA فعّال از نظر کاتالیزوری نشان داد که فقط پروتئین ها نمی توانند کاتالیزورهای بیولوژیکی مطلق باشند.
قدرت کاتالیتیکی آنزیم ها | آنزیمها سرعت واکنش های بیوشیمیایی را گاهی تا یک میلیون برابر هم افزایش می دهند. بعلاوه بسیاری از واکنش های موجود در سیستمهای بیولوژیکی بدون دخالت آنزیمها ، انجام نخواهند شد.حتّی یک واکنش ساده مثل هیدراسیون دی اکسیدکربن بوسیله آنزیم کربنیک آنیدرازکاتالیز می شود. انتقال CO2 از بافتها به داخل خون و سپس به آلوئولهای هوایی در فقدان این آنزیم ، افت قابل توجّهی پیدا می کند.کربنیک آنیدراز یکی از آنزیم های شناخته شده می باشد که هر مولکول از آنزیم می تواند شش میلیون مولکول CO2 را در هر ثانیه هیدراته نماید.

نامگذاری آنزیم ها | در اوایل قرن نوزدهم با شروع شناسایی آنزیمها، نامگذاری آنزیم ها ، بطور سیستماتیک انجام نگرفت، و فقط یک پسوند (in ) استفاده شد. بطور مثال:اپتیالین: آنزیم بزاق که نشاسته را هیدرولیز می کند.پپسین و تریپسین:آنزیمهایی از شیره معده و پانکرآس که پروتئین ها را هضم می کنند.با افزایش تعداد آنزیمهای شناسایی شده ، نامگذاری فوق باعث اشتباه می شد، لذا یک نامگذاری سیستماتیک پیشنهاد گردید که بطور وسیعی بکار برده شد. در این روش با اضافه نمودن پسوند (ase) به نام سوبسترایی که آنزیم در روی آن عمل می کند (یا قسمتی از تمام سوبسترا) ، آنزیم نامگذاری می شود. مثال :

  1. اوره – اوره آز
  2. آرژنین – آرژیناز

موقعیکه معلوم گردید یک ترکیب منفرد می تواند به عنوان سوبسترا برای تعدادی از آنزیم های مختلف عمل کرده و تحت تغییرات شیمیایی گوناگونی قرار گیرد، اسامی داده شده به آنزیم ها، اغلب هم به سوبسترا و هم به واکنش اختصاص یافت. بطور مثال : پیروویک کربوکسیلاز، پیروویک دهیدروژناز، پیروویک فسفوکیناز

کمیسیون بین المللی آنزیم یک طبقه بندی برای آنزیم ها مطرح کرده که در آن آنزیم ها بوسیله نام سیستماتیک و شماره مشخّص می شوند که معیّن کننده نوع واکنش کاتالیز شونده بوسیله آنزیم می باشد.. بعنوان مثال

EC 2.7.1.2. ATP: D-Glucose 6-phosphotransferase

که در آن EC علامت اختصاری شماره رمز مربوط به Enzyme Commission می باشد.

هر آنزیم دارای یک نام سیستماتیک با پسوند (ase) که توصیف کننده واکنش کاتالیز شده بوسیله آنزیم و یک شماره رمز کمیسیون آنزیم می باشد. عدد اوّل نشان دهنده طبقه ای است که آنزیم به آن تعلّق دارد. عدد دوّم و سوّم نوع واکنش در داخل آن طبقه را بر حسب گروه های شیمیایی درگیر را معیّن می کنند. عدد چهارم ، شماره اختصاصی آنزیم می باشد.

طبقه بندی آنزیم ها (مشاهده Info-graphic)

  1. اکسیدوردوکتازها : این طبقه دارای آنزیم های کاتالیز کننده چندین نوع مختلف واکنش شامل : دهیدروژنازها، اکسیدازها، مونواکسیژنازها (هیدروکسیلازها و دی-اکسیژنازها) هستند.
  2. ترانسفرازها: آنزیم های این گروه انتقال آسیل، فسفریل، گلیسریل، آمین و سایر گروه ها را کاتالیز می کنند:
  3. هیدرولازها: این طبقه دارای آنزیم هایی است که استرها، آمیدها، پپتیدها و غیره را هیدرولیز می کنند و شامل همه نوکلئازها و آنزیمهای هضم کننده است
  4. لی آزها:با جدا کردن گروه یا گروههائی از s، در s  باند مضاعف ایجاد می کنند و بر عکس : آلدولاز، دکربوکسیلاز، سنتاز
  5. ایزومرازها: این گروه از آنزیم ها ایزومریزاسیون سوبستراها را کاتالیز می کنند.
  6.  لیگازها:  این گروه از آنزیم ها تشکیل اتّصالات C-C ، C-N ، C-O یا S-S را در واکنشی که نیاز به انرژی ، از طریق هیدرولیز نوکلئوزید-تری-فسفات دارد، کاتالیز می کنند.



دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: بیوشیمی آنزیم ها ۱ | نام گذاری و انواع آن ، بیوشیمی آنزیم ها ،
آخرین ویرایش: - -

نکاتی در مورد تجزیه گرهای خودکار

1391/02/13 08:16

نویسنده : شهرام قاسمی
ارسال شده در: بیوشیمی ، مقالات علمی آموزشی ، تجهیزات پزشکی ،

تجزیه گرهای خودکار دستگاه هایی هستند که در بخش بیوشیمی آزمایشگاه مورد استفاده قرار می گیرند و دارای انواع مختلفی هستند .

همان طور که اطلاع دارید تعریف استفاده شده از طرف IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry)اصطلاح Automation  می باشد که برای واژه خودکار استفاده می شود و جایگزینی برای واژه دستی (Manual ) است از جمله فواید دستگاه اتومیشن حذف کار تکراری و یکنواخت است که سبب ایجاد خطا در آزمایش و افزایش عدم دقت می شود .در ادامه مطلب با ساختمان ، کالیبره کردن و انواع دستگا های با ما همراه باشید.

تقسیم بندی دستگاه های تجزیه گر خودکار :‌

  1. Batch Analyzer : در هر سری آزمایش “Run “بر روی تمام نمونه ها یک واکنش معین انجام می شود . مانند Monarch
  2. Random Access Analyzer :در این تجزیه گرها ابتدا کلیه تستهای انتخابی مربوط به نمونه اول انجام شده و سپس تستهای مربوط به نمونه بعدی انجام می شود . مانند RA – Hitachi

در بالا دو نوع از تجزیه گرهای خودکار را معرفی کردیم ساختمان هر دو تا دستگاه ها شبیه هم هستند و شامل :

  1. منبع نوری ( هالوژن تنگستن )
  2. مونو کروماتور : RA: Filter  و  Hitachi: Grating
  3.   کووت (RA |یکبارمصرف ،‌ هیتاچی | قابل شستشو ، اتولب | کووت مرکزی )
  4. فتودتکتور ( آشکارساز) : تبدیل انرژی نوری به الکتریکی
  5. بازوی مکنده نمونه ( Sample Probe )
  6. بازوی مکنده معرف ( Reagent Probe )
  7.  انکوباتور (‌RA : محیط خشک و هیتاچی :‌ بن ماری )
  8. شستشوی Probe ( هیتاچی آب دیونیزه ، اتولب فیلتر کاغذی ، RA:tRAF )
  9. مخلوط کننده (RA : تخلیه با فشاروحرکات منقطع ، هیتاچی : قاشک همزن ، Monarch : نیروی گریز ازمرکزحاصل از چرخش )
  10. واحد پردازش

عمده عوامل ایجاد خطا در دستگاه های تجزیه گر خودکار بدین شرح می باشد :

  1. تکنولوژیست :‌ (پارامتر نادرست ، تهیه نادرست معرف ها )
  2. ابزار : (آلودگی :  کوت ، ظرف نمونه و معرف . عملکرد نامناسب : پروب ها ، انکوباتور ، سیستم فتومتری ، سیستم شستشو )
  3. معرف ها :( استفاده از معرفها با کیفیت نامناسب ، نگهداری معرفها در شرایط نامناسب )

ارزیابی اولیه سیستم های تجزِیه گر خودکار       

۱- کنترل سیستم هیدرولیک

انتخاب تستی که کمترین حجم نمونه و بیشترین حجم معرف را داشته باشد،مانند آلبومین،تکرار این تست برای یک نمونه کنترل ۱۵ الی ۲۰ بار و محاسبه پراکندگی CV< 3 %

2-کنترل حرارت محفظه واکنش

 انتخاب تستی که به تغِِِییرات حرارت حساس باشد مانند آنزیمها، تکرار این تست برای یک نمونه کنترل ۱۵ الی ۲۰ بار و محاسبه پراکندگیCV < 7 %

3-کنترل عمل مخلوط کردن

انتخاب تستی که دارای حجم نهایِی زیاد باشد مانند کراتینین، تکرار این تست برای یک نمونه کنترل ۱۵ الی ۲۰ بار و محاسبه پراکندگی

کالیبره کردن دستگاه

مجموعه اعمالی که ارتباط بین مقادیر یک کمیت وارزشهای منتسب به آن را تعیین میکند

چند نکته :‌

  1. عدم استفاده از کنترل دقت بجای کالیبراتور
  2. عدم استفاده ازاستاندارد های مائی در تجزیه گرهای خودکاربه علتهای:   ۱-ویسکوزیته کم(عدم مکش صحیح)    ۲- پایداری کم  استاندارد نسبت به کالیبراتور
  3. استفاده از کالیبراتـورو کنترلهای مورد توصِیه سازنده کیت  یا استفاده از کالیبراتـورو کنترلهای هماهنگ
  4. توجه به محدودیت در کالیبراسیون آنزیمها :
  5. لزوم استفاده از فاکتور توصیه شده سازنده
  6. در صورت لزوم کالیبراسیون استفاده از روش توصیه شده
  7. توجه به غلظت مناسب کالیبراتور در مورد پارامترهائی مانند

http://elab.ir




دیدگاه ها : نظرات
برچسب ها: نکاتی در مورد تجزیه گرهای خودکار ، تجزیه گرهای خودکار ، گرهای خودکار ،
آخرین ویرایش: - -



تعداد کل صفحات : 8 ... 4 5 6 7 8
Check Google Page Rank

تصویر ثابت