① 奇妙的“指北针”是什么
有一种微生物,在北半球它总是朝向地磁南极方向移动,而在南半球它又朝着地磁北极移动,这仿佛是“指北针”的东西到底是什么呢?
它就是1975年美国新罕布什尔大学的生物学家布莱克莫尔首次发现的磁性细菌。磁性细菌是一种厌氧菌,为了尽可能到达地下缺氧的环境中,它采取了沿着磁力线移动的方式。原来,地球的磁力线只是在赤道地区才与地面平行。随着纬度的升高;磁力线的倾斜度也增大,因而,在地球两极的磁力线便与地面垂直。这也就是说,在高纬度的南北半球上,沿磁力线运动就意味着从上向下的移动。由此可见,这种趋磁性正是磁性细菌生存所需要的。
磁性细菌为什么能感知地磁呢?研究表明,磁性细菌之所以有如此特异功能并能沿着磁力线移动,是因为在菌体内含有10~20个自己合成的磁性超微粒。这种微粒的大小为500埃~1000埃(1埃=10-8厘米)。每个颗粒都有相同的结晶构造。迄今为止,无论采用哪种高技术都不能制造出这样的结晶体。如果用人工方法合成500埃~1000埃的磁性微粒,需要采取一系列的复杂工程,例如在真空状况下熔炼金属,再进行蒸发等等。不仅如此,人工制作的磁性超微粒的形状和大小是不均一的,而磁性细菌只需要在常温、常压下就能简单地合成。为此,磁性细菌因生产简便和利用价值高,正受到国际科学和工业界极大的瞩目。
根据磁性细菌会沿着磁力线方向移动的性质,日本东京农工大学的松永是助教授制作了磁性细菌捕获器,这种装置含有采用磁铁的特殊过滤器,把它放人水中就能捕捉到磁性细菌。将捕获后的磁性细菌进行培养和繁殖后进行了一系列研究。只解决摆在人们眼前的问题,首当其冲的问题是,磁性微粒到底是什么?其次是我们该如何利用磁性细菌?
科学家们通过各种实验一一解答了这些问题。他们将培养后的磁性细菌的菌体破坏,利用菌体和磁性超微粒之间存在着的比重差,通过离心器进行分离,抽取出磁性超微粒。用X射线对这种微粒进行解析后证明:它们确实是四氧化三铁,其大小约为500埃~1000埃。
最初利用磁性细菌进行的试验是把葡萄糖氧化酶固定于磁性微粒上。结果表明,1微克(10-6克)的磁性超微粒可以固定200微克的葡萄糖氧化酶。而同量的人造锌—铁氧体磁性超微粒(5000埃),只能固定1微克的葡萄糖氧化酶,两者相差200倍,并且固定于天然磁性超微粒的酶的活性也提高了40倍。此外,抗大肠杆菌抗体固定于磁性微粒的试验也获得了成功。令人欣喜的是,试验还证实,使用过的微粒能够被再次利用。
随后,松永是助等人把磁性细菌的超微粒导入了绵羊的红血球内。结果人们看到,磁性超微粒融合得好像是被红血球“吸收进去”似的。当研究者在这种红血球上转动磁铁时,血球也随之一起运动。与此同时,人工方法制造的磁性微粒不均匀,要把它们导入血球内很困难,而且即使把人造微粒送入细胞内,人们也会担心细胞被毒化。而磁性细菌的超微粒恰恰不会有毒害。为此,科学家们对于在医学方面应用生物合成的磁性微粒寄予了很大的期望。科学家认为,如果把酶抗体和抗癌药物等固定于这种超微粒上,再使其导入白血球和免疫细胞内,随后从体外进行磁性诱导,那么这将在制伏癌症和其他疾病中发挥出巨大的作用。
另一方面,如果把这种具有均一的结晶构造的微粒,用作高性能的磁性记录材料,则其记录容量比目前使用的人造材料高出几十倍。为此,科学家正力图从遗传学上,弄清楚磁性细菌合成磁性超微粒的机理,以便能够利用大肠杆菌进行大规模生产,从而使得磁性记录材料的质量获得飞跃。
② 磁性微粒到底是什么
科学家们通过各种实验一一解答了这些问题。他们将培养后的磁性细菌的菌体破坏,利用菌体和磁性超微粒之间存在着的比重差,通过离心器进行分离,抽取出磁性超微粒。用X射线对这种微粒进行解析后证明:它们确实是四氧化三铁,其大小约为500埃~1000埃。
最初利用磁性细菌进行的试验是把葡萄糖氧化酶固定于磁性微粒上。结果表明,1微克(10-6克)的磁性超微粒可以固定200微克的葡萄糖氧化酶。而同量的人造锌—铁氧体磁性超微粒(5000埃),只能固定1微克的葡萄糖氧化酶,两者相差200倍,并且固定于天然磁性超微粒的酶的活性也提高了40倍。此外,抗大肠杆菌抗体固定于磁性微粒的试验也获得了成功。令人欣喜的是,试验还证实,使用过的微粒能够被再次利用。
随后,松永是助等人把磁性细菌的超微粒导入了绵羊的红血球内。结果人们看到,磁性超微粒融合得好像是被红血球“吸收进去”似的。当研究者在这种红血球上转动磁铁时,血球也随之一起运动。与此同时,人工方法制造的磁性微粒不均匀,要把它们导入血球内很困难,而且即使把人造微粒送入细胞内,人们也会担心细胞被毒化。而磁性细菌的超微粒恰恰不会有毒害。为此,科学家们对于在医学方面应用生物合成的磁性微粒寄予了很大的期望。科学家认为,如果把酶抗体和抗癌药物等固定于这种超微粒上,再使其导入白血球和免疫细胞内,随后从体外进行磁性诱导,那么这将在制伏癌症和其他疾病中发挥出巨大的作用。
另一方面,如果把这种具有均一的结晶构造的微粒,用作高性能的磁性记录材料,则其记录容量比目前使用的人造材料高出几十倍。为此,科学家正力图从遗传学上,弄清楚磁性细菌合成磁性超微粒的机理,以便能够利用大肠杆菌进行大规模生产,从而使得磁性记录材料的质量获得飞跃。
③ 血糖试纸的正确用法
血糖试纸比较方便,测试血糖也有一定的参考价值,很多糖尿病人都会使用,一些疑似患有糖尿病的人也可以用来检测血糖。下面我就给大家介绍血糖试纸的正确用法。
糖尿病人采血时要注意手的位置,手心向下,采血手指在下,其余手指上翘形似兰花指,点刺处应处于手指最低点,使血珠与手指形成切面。取血部位一般为手指尖,避免取血部位太靠近指甲,因为这可增加感染的危险性。监测指端毛细血管血糖应首选无名指末端。需监测血糖的患者,在一段时间内应相对固定在一个手指指端采血,以便作出准确判断。
采血完毕应用75%酒精消毒皮肤,消毒点完全干燥后用血糖仪配备的一次性针头刺破皮肤2~3毫米,血液自然流出,使血珠与试纸上的标图相符,避免用力挤血导致组织液的不正常渗出,从而保证血糖值的准确性。
血糖试纸区由两片含有敏感化学成分的薄片组成。将血滴到测试区(黄色部分中央)上,将试纸平放一分钟后冲净血,与标准比色板对比所发生的化学反应根据血液中葡萄糖的含量产生不同程度颜色变化。试纸上的葡萄糖氧化酶,过氧化物酶与血液中的葡萄糖发生反应。反应所伴随的颜色指示以及非反应成分将在测试区呈现。
血液中的葡萄糖与固定在试纸条表面的葡萄糖氧化酶和铁氰化钾反应,产生葡萄糖酸和亚铁氰化钾。血糖仪向试纸条施加一恒定的工作电压,使亚铁氰化钾氧化为铁氰化钾,产生氧化电流,氧化电流的大小与葡萄糖浓度成正比,血糖仪记录氧化电流的大小,并换算出葡萄糖的浓度。
血糖试纸可以分为六个大类。大致为:滴血式血糖试纸、活力型血糖试纸、虹吸式血糖试纸、安稳型血糖试纸、稳步血糖试纸、随手测型血糖试纸。
试纸应干燥、避光和密封保存。血糖试纸要求在干燥的环境中放置,适宜温度在10摄氏度~30摄氏度之间。在一般情况下,试纸不用放进冰箱保存,放入冰箱反而容易受潮影响测试的结果。如果夏天室内温度过高,可将试纸简装入塑料袋,同时放人干燥剂,再放入冰箱冷藏。每次测试前从冰箱取出后,应先等待试纸筒回复至室温,再开盖取试纸进行检测;在试纸筒未达到室温前不要取出试纸,以免在试纸筒中形成冷凝水。
④ 总前列腺特异性抗。原测定(TPSA)(化学发光法)
光泽精体系可用于测定一些还原性物质,如乳糖、葡萄糖,用于抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的分析测定有很高的灵敏度。但此法用于复杂样品分析却因干扰多而受到限制。用草酰胺化学发光照相法测定了葡萄糖。在微量滴定板上将草酰胺发光剂、荧光增感剂及 50 uL 试样混合,于 5 m in 内用照相荧光剂测定液斑的发光强度,可检出 100 pmo l 的萄萄糖。糖类物质测定的另一个重要方法是测定酶反应产生的 H 2 O 2 ,由此对酶底物 —— 葡萄糖、乳糖等进行测定。而酶的固定化技术为此法的发展注入了新的活力。采用物理包埋法将葡萄糖氧化酶固定在聚丙烯酰胺凝胶中并制成酶柱,再将酶柱接入流动注射系统中,用流动注射化学发光法测定由酶促反应产生的 H 2 O 2 ,从而测定人体血液中的葡萄糖,检出限可达 0.1 m g / L 。2.5 类固醇与类酯一些特异性酶如类固醇脱氢酶和其它荧光素酶与合适底物反应产生 H 2 O 2 ,通过测定 H 2 O 2 达到分析测定底物的目的氨基酸分析方法的改进有利于推动生物技术、基因工程、 DNA 重组和基因克隆等的发展。由于绝大多数氨基酸没有内源荧光特性,因此用过氧草酸盐体系测定氨基酸需将其衍生成荧光物质,但此法避免不了衍生法所固有的缺点。此外亦可通过测定氨基酸与氨基酸氧化酶反应产生的过氧化氢来测定氨基酸的含量,如 L 2 氨基酸经反相色谱柱分离后流经 L 2 氨基酸氧化酶反应器产生过氧化氢,然后用过氧草酸盐体系检测。氨基酸与 Ru (b ipy) 3+3 反应,用流动注射化学发光法检测,相对于脯氨酸和天冬酰胺检测限可分别达到 20 pmo l 和 50 pmo l 。一般来说,仲胺反应产生的的发光强度比伯胺大。对氨基酸上取代基性质研究表明,给电子基有利于增强化学发光强度。
⑤ 这个电化学法和光化学法还有个葡萄糖氧化酶法哪个比较准确一些
电化学和光化学是检测方法;葡萄糖氧化酶是一个化学反应;
方法是:用电化学方法或者光化学方法检测葡萄糖氧化酶的反应
现在这个技术比较成熟了,用电化学的检测就可以了。
⑥ 葡萄糖氧化酶法测定血糖实验报告怎么写
葡萄糖氧化酶法
1、原理:葡萄糖氧化酶催化葡萄糖氧化反应中释放过氧化氢,过氧化氢在过氧化物酶催化下与色原性氧受体缩合为红色化合物,此物质在505mm处有最大吸收峰,其吸光度值和葡萄糖量成正比。
2、将血清和酶酚混合试剂混匀,置于适宜环境中保温保存,反应完毕后用调零过的分光光度计测定产物于505mm处吸光度值。根据光度值查表或计算可得到样品中葡萄糖浓度。
(6)葡萄糖氧化酶固定的方法有哪些扩展阅读
葡萄糖氧化酶法:特异性强、价廉、方法简单。其正常值:空腹全血为3.6~5.3毫摩尔/升(65~95毫克/分升),血浆为3.9~6.1毫摩尔/升(70~110毫克/分升)。
葡萄糖测定常用的两种方法中,葡萄糖氧化酶法准确度和精密度符合临床要求,操作简便,是血糖测定的常规检验方法,也可用于脑脊液葡萄糖浓度测定;己糖激酶法为国际临床化学和实验室医学联盟(IFCC)推荐的参考方法。
⑦ 我国临床检验中心推荐的测定血糖的方法
我国的临床检验中心推荐的是葡萄糖氧化酶-过氧化物酶比色法GOD-POD法
故答案选C
⑧ 谁了解葡萄糖传感器
从目前国内外葡萄糖传感器的发展现状来看,葡萄糖传感器要进入实用化临床应用还存在许多困难,除灵敏度低、稳定性差、寿命短外,线性范围低也是一个难以解决的问题。一般葡萄糖传感器的线性范围只有几个mM,而糖尿病患者的血糖浓度可达33.3 mM。目前要解决这一问题主要是在酶膜表面覆盖一层具有选择透过性的高分子薄膜作为扩散限制膜,其目的在于扩大葡萄糖传感器的响应线性范围;减少电话性物质的干扰。 为什么引入扩散限制膜能扩大葡萄糖传感器的响应线性范围?根据葡萄糖氧化酶对葡萄糖的响应动力学,只有在较低的葡萄糖浓度范围内,葡萄糖氧化酶对葡萄糖浓度的响应才是线性响应。扩散限制膜的一个作用是使血液中的葡萄糖分子扩散透过这层具有选择透过性的高分子薄膜到达葡萄糖氧化酶膜表面,从而降低葡萄糖分子的扩散速度,使葡萄糖分子的扩散过程作为整个反应的控制过程,酶膜中的葡萄糖浓度始终保持在较低的浓度范围内,达到扩大线性范围的目的。扩散限制膜的另一个作用就是阻止或减少血液中诸如抗坏血酸等电活性物质到达葡萄糖氧化酶膜表面,干扰葡萄糖传感器的测量,虽然葡萄糖氧化酶对葡萄糖是特异的,但这种特异性被电极的不良选择所降低,在 650mV电压下,不但过氧化氢有响应电流,而且血液中抗坏血酸也有响应电流[1],这些电活性物质通过电极的氧化或与过氧化氢发生反应而干扰传感器的功能[2]。 扩散限制膜可以减少电极对酶动力学的依靠性,而且还可以减少过氧化氢的生成[3]。扩散限制膜可以减少葡萄糖传感器对氧气压力的依靠性[4]。扩散限制膜材料的选择应是对葡萄糖扩散起限制作用。另外,要求扩散限制膜材料对葡萄糖氧化酶的影响和在生理条件下对电极的侵蚀尽可能的小。扩散限制膜材料的选择也必须满足无毒、生物相容性好,耐受性高、化学稳定性高(在生理条件下)等条件。目前国内外所选用的扩散限制膜材料有醋酸纤维素(CA)[5]、聚氨酯(PU)[6]、聚氯乙烯(PVC)[7]、聚碳酸酯(PC)[8]、Nafion[9]以及聚四氟乙烯(PTFE)[10]等。由于PU生物相容性好,有良好的成膜性能,适合作为扩散限制膜。为此,进行了PU扩散限制膜的研究。 1.实验部分 1.1.实验仪器与药品 葡萄糖氧化酶(GOD,EC 1.1.3.4)为Sigma化学公司生产,戊二醛为成都美乐医疗保健品有限公司进口分装,聚氨酯为本校高分子材料系合成,微电流计为中科院感光化学所设计。其余药品均为分析纯。 1.2.葡萄糖传感器的制备 葡萄糖氧化酶的固定以壳聚糖为固定基质,采用交联法固定葡萄糖氧化酶。配制壳聚糖(3%,,W/V,去乙酰度83%,溶于冰醋酸中)溶液。移取25μl GOD溶液(5mg/ml)加入5ml的烧杯中,用铂丝以一个方向搅拌,缓慢加入2ml壳聚糖溶液并不断用铂丝搅拌,缓缓加入100μl戊二醛(1%,V/V),以戊二醛加完开始计时,铂丝浸泡8-10 min,取出干燥后浸入聚氨酯溶液(聚氨酯溶于四氢呋喃:N,N-二甲基甲酰胺=9:1的溶剂中)中2a左右迅速取出在空气中静置5 min,然后放入磷酸缓冲溶液(pH=6.8)中,在4℃的冰箱中保存备用。外层扩散限制膜的厚度通过不同浸渍次数和不同聚氨酯溶液浓度来控制。 1.3.葡萄糖传感器响应测试 测试条件为pH=6.8,温度t=37℃,工作电压=0.7V。参比电极为Ag/AgCl电极,在测试前葡萄糖传感器磷酸缓冲液中稳定2h以获得稳定的背底电流。葡萄糖溶液配制好后放置过夜以产生旋光性。 2.结果与讨论 不同聚氨酯浓度及不同浸渍次数条件下的葡萄糖传感器对葡萄糖的响应曲线如图所示。图1为聚氨酯浓度为5%(W/V)浸渍不同次数的葡萄糖传感器的响应曲线图。由图可以看出,随着浸渍次数的增加,响应的线性范围逐渐增加,浸渍4次的响应线性范围达到16.7mM,而响应电流随着浸渍次数的增加而下降。 图2为聚氨酯浓度为6.5%(W/V)浸渍不同次数的葡萄糖传感器的响应曲线图。由图可以看出,随着浸渍次数的增加,响应线性范围逐渐增加,浸渍4次的响应线性范围达到22.2mM,而响应电流随着浸渍次数的增加而下降。 图3为聚氨酯浓度为8%(W/V)浸渍不同次数的葡萄糖传感器的响应曲线图。由图可以看出,随着浸渍次数的增加,响应线性范围逐渐增加,浸渍4次的响应线性范围达27.8mM,响应电流随浸渍次数的增加而下降。图4为聚氨酯浓度为10%(W/V)浸渍不同次数的葡萄糖传感器的响应曲线图。由图可以看出,随着浸渍次数的增加,响应线性范围逐渐增加,浸渍4次的响应线性范围达33.3mM,响应电流随浸渍次数的增加而下降。对同一浸渍次数的葡萄糖传感器,随着聚氨酯浓度的增加,响应线性范围逐渐增加。