La electroforesis es una técnica de separación de moléculas basada en el transporte de iones a través de un medio líquido o gel bajo la influencia de un campo eléctrico. Se utiliza principalmente para separar proteínas, ácidos nucleicos y otras biomoléculas. Existen dos tipos principales: electroforesis de frente móvil, donde las moléculas migran libremente, y electroforesis de zona, donde se usa un medio soporte como el papel o un gel. La velocidad de migración depende de fact

1. TEMA: ELECTROFORESIS CURSO: QUIMICA ANALÍTICA E INSTRUMENTAL II HUAMANÍ CÁRDENAS, C. ÁNGEL DOCENTE: JESÚS LIZA SECCIÓN: FB5M1

2. ELECTROFORESIS

3. INTRODUCCION La electroforesis es una técnica de separación que puede ser utilizada con fines analíticos y que fue introducida por el químico sueco Arne Tiselius. El interés principal de este investigador fue la química de las proteínas séricas. Por su trabajo pionero en este campo, Tiselius recibió el Premio Nobel en 1948.

4. ELECTROFORESIS Los métodos electroforéticos son de alta sensibilidad, eficacia, poder de resolución y versatilidad. Método de separación de: Proteínas Ácidos nucleicos Otras biomoléculas Permite determinar: Peso molecular de una proteína Punto isoeléctrico Distinguir moléculas por su carga neta o su forma

5. PRINCIPIOS TEÓRICOS Es una técnica de separación que consiste en el transporte de iones a través de una disolución por acción de un campo eléctrico.

7. La velocidad de migración en un sistema electroforético es : Inversamente proporcional a la viscosidad del medio. Proporcional a la fuerza aplicada al campo. Proporcional a la carga neta de la molécula Inversamente proporcional al tamaño de la molécula. Inversamente proporcional al coeficiente de fricción.

8. PARÁMETROS QUE INFLUYEN EN LA MOVILIDAD ELECTROFORÉTICA Tenemos: Parámetros externos Campo eléctrico Temperatura Parámetros relacionados con el solvente y con el sistema electroforético Viscosidad Fuerza iónica La naturaleza de los iones componentes El pH Parámetros relacionados con el soluto La carga La forma y tamaño de los iones

9. EQUIPO ELECTROFORÉTICO - + + (E. horizontal) (E. vertical) muestra muestra fuente de alimentación fuente de alimentación cable cable - tampón tampón cubeta cubeta gel gel electrodo electrodo cátodo ánodo electrodo cátodo ánodo * Fuente de alimentación * Cubeta * Tampón de electroforesis * Soporte electroforético (gel) * Dos electrodos ánodo (+) cátodo (-) Componentes:

10. TIPOS DE ELECTROFORESIS Electroforesis de frente móvil Electroforesis de zona

11. Electroforesis de frente móvil Aquella en la cual las partículas se mueven de forma libre en el medio en el que se encuentran dispersas. Las sustancias a separar se introducen en un tubo en forma de U, disueltas en un tampón de pH y fuerza iónica adecuados. Se colocan los electrodos en sendos brazos del dispositivo, entre los que se crea un campo eléctrico, provocando que las moléculas de la muestra (por ejemplo: proteínas) cargadas emigren hacia los electrodos de polaridad opuesta.

12. Electroforesis de zona La disolución a tratar se aplica como una mancha, o como una banda, y las partículas migran a través de un disolvente, utilizando además un medio soporte inerte y homogéneo, tal como el papel o ciertos tipos de geles. Esta técnica es utilizada para analizar mezclas, para determinar la pureza de una muestra, para detectar cambios de movilidad o de conformación de sustancias.

13. Medios de soporte usados en electroforesis de zona Papel Filtro Método sencillo y rápido Se usa para la separación de proteínas oligonucleótidos carbohidratos lípidos

14. Desventajas Si el papel es fino, se puede desgarrar con facilidad. Si el papel es grueso, las bandas se distorsionan. Se produce interacción entre las proteínas y los grupos hidroxilos de la celulosa del papel, por lo tanto la migración se frena. Calidad del papel: 90% de celulosa absorción de agua y conductividad eléctrica. Efecto electro osmótico ánodo-cátodo

15. Acetato de celulosa Se usa en análisis de fluidos biológicos. Tiempo de análisis corto Sencillez de la técnica. Gran parte de los grupos hidroxil de la celulosa se han esterificado por acetilación no hay interacción con las proteínas. Desventaja: Su débil resolución Su aplicación principales para separar las proteínas del suero, lo que se denomina una proteinograma.

16. Gel Factor que influyen en la migración de la muestra en los geles: Son polímeros de red tridimensional El uso de geles como medio de soporte en electroforesis, constituye una alternativa para solucionar algunos problemas asociados con el uso de papel y de acetato de celulosa como la adsorción, la difusión y poca resolución de los compuestos separados. Resistencia o fricción a este movimiento Tamaño del poro del gel Radio de la molécula

17. Geles Almidón Poliacrilamida Agarosa Técnica barata, fácil y rápida Soporte más usado en electroforesis. De alta resolución Sus componentes son tóxicos Buena resolución Separación de moléculas grandes con r > 5-10nm (virus, ácidos nucleicos, lipoproteínas

18. ANÁLISIS CUALITATIVO Consiste en identificar, visualizar o localizar, en el medio de soporte, los componentes del espécimen separados por electroforesis. Se puede realizar por medio de colorantes o por métodos inmunológicos. Lo más frecuente es teñir el medio de soporte con una colorante.

20. APLICACIONES La principal aplicación en la caracterización y análisis cuantitativo de moléculas biológicas, principalmente proteínas, péptidos y aminoácidos. También encuentra aplicación para la separación de otras sustancias bioquímicas (insulina, histonas, fibrinógeno, lipoproteínas, enzimas…). Aplicaciones de los geles de poliacrilamida en electroforesis es la separación de moléculas circulares y lineales de DNA.

21. Gracias...