Содержание1. Свойства живого вещества, используемые в биосенсорных системах (БСС)
Ионы макроэлементов
1.1.2. Единство биохимического строения
Строение белков.
Строение углеводов.
Строение нуклеиновых кислот.
Строение липидов.
1.1.3. Единство механизма обмена веществ
S (перекись) с помощью фермента (катал
Регуляция активности ферментов
Регуляция обмена веществ.
Эффект аккумуляции.
1.2. Механизмы питания, дыхания и передачи наследственной информации
Особенности автотрофного питания.
F– фермент нитроген
Типы гетеротрофного питания.
Общая схема (по Грину и др. [12]) переваривания пищи (углеводов, белков и жиров)
Пищеварительные ферменты и их действие
1.2.2. Типы дыхания
Клеточное дыхание.
F– ферменты – оксидазы
F Молочная кислота + F
Жиры в качестве дыхательного субстрата при участии ферментов – липаз
Белки используются для дыхания, когда исчерпаны все запасы углеводов и жиров. Сначала белки гидролизируются до аминокислот
Chohcooh +
Внешнее дыхание (газообмен).
1.2.3. Типы передачи наследственной информации
Свойства ДНК и ее синтез
Этапы синтеза белка.
Транспортные РНК
ДНК (ядро) мРНК(цитоплазма) белок
Гены и ферменты.
Типы размножения.
Половое размножение
1.2.4. Защитная система организмов
Иммунная память.
Свертывание крови.
Активные формы веществ
1.3. Особенности восприятия стимулов (раздражителей)
1.3.1. Организация рецепторных систем
Рецепторы и анализатор.
S от интенсивности стимула I
Первичная дифференциация.
Интегрирование стимулов.
Передача электрического импульса.
Нервно-мышечное соединение
1.3.2. Особенности клеточной сигнализации
Модуляция мишеней.
1.3.3. Особенности воздействия стимулов на организм
Условия изменения чувствительности рецепторов.
Примеры видов рецепторов.
1.4. Этологические реакции организмов
Локомоции клеток
Локомоции червей
Локомоции насекомых
Локомоции ракообразных
1.4.2. Таксисы, кинезы, реакции прикрепления
Реакции прикрепления
1.5. Рост, размножение и гибель
1.6. Живой организм как система
Способность к саморазвитию
Значение системных свойств
Эффекты в открытых системах.
1.7. Проблемы использования живого
2. Подготовка биохимических преобразователей для биосенсорных систем
Понятие о тест-реакциях
Учет биологической изменчивости.
Необходимость биологического контроля.
Требование стандартизации БО.
Биологические объекты для БХП
Микроскопические водоросли
Органеллы (митохондрии, ядра клеток и др.)
2.2. Методы отбора и подготовки живых организмов
Некоторые примеры отбора биообъектов
P. Caudatum
Питательные среды.
МПА создается путем добавки в МПБ желатинового вещества агар-агар. МПА удобен тем, что он не проливается, его легко дозировать д
Среды для простейших
Среды для микроводорослей
2.2.3. Оборудование для культивирования
Система контроля
Лабораторное оборудование
2.2.4. Идентификация организмов
2.2.5. Коллекции организмов
2.2.6. Модификация организмов
2.2.7. Понятие о генной инженерии
Плазмида с чужеродной ДНК
2.3. Организмы как биохимические преобразователи (БХП)
Рост-размножение как БХП.
Зоны подавления.
Химические свойства питательной среды
Sacharomyces cerevisae
Характеристики бактериальных БХП [3]
Этологические реакции организмов как БХП
2.3.2. БХП с модифицированными организмами
2.4. Методы подготовки структур организмов 2.4.1. Выделение веществ из тканей и клеток
Культивирование тканей
Осмотическое разрушение.
2.4.2. Очистка веществ
РВ по растворимости.
РВ по устойчивости к рН и температуре.
РВ по размерам молекул.
РВ по подвижности компонентов.
РВ по видам ионов.
РВ белков по сродству с антигенами или антителами.
2.5. Биологические вещества и структуры, применяющиеся для биохимических преобразователей
Преобразование химических веществ
F ––––® фумаровая кислота + F
Выделение газов
F – фермент глюкозоксидаза
F ® ®окисленный люциферин +АМФ +фотон + F
S3 образуется из биологического окисленного кофермента дыхательного цикла (НАДН, п. 1.2.2), являющегося субcтратом S
Состав и свойства светящихся смесей некоторых организмов [16]
Организация цепи тест-реакций.
F2 холиноксид
2.5.2. Ткани организмов
Характеристика тканевых БХП [33]
Биокаталитический материал / фермент
БХП для выделения веществ из смесей
Активированная хемолюминесценция
2.5.3. Фотосинтезирующие пигменты
Поглощение и рассеяние
2.5.4. Носители генетической информации
С [11]. Искусственную НК помещают в условия, способствующие ее скрещиванию (гибридизации
2.5.5. Комплекс антиген-антитело
2.5.6. Комплекс антиген–антитело–фермент
Этапы выполнения гетерогенного ИФА
Гомогенный ИФА
Ограничения ИФА
Чувствительность ИФА
Применение ИФА
3. Измерительные преобразователи биосенсорных систем.
3.1.4. Турбидиметрические и нефелометрические
Волоконно-оптические ИП.
Волоконно-оптические ИК ИП.
Поверхностный плазмонный резонанс
Nл – число квантов люминесценции, N
Приборы для оценки токсичности воды и почвы
Gв с БО в среде выражается формулой G
Измерение концентрации БО
Е имеет электрохимическую и термодинамическую природу. Его зависимость от концентрации одного вида иона описывается законом Нерн
R – газовая постоянная; T –
Ион-селективные электроды.
Газочувствительные полевые транзисторы (ГЧПТ).
Светоуправляемые полевые транзисторы (СУПТ).
Ион-селективные транзисторы с БХП на основе ферментов, организмов и комплекса антиген-антитело
Газочувствительные электроды с ферментными БХП
Orion res. corp.
Газочувствительные транзисторы (ГЧПТ) с ферментными БХП
Светоуправляемые транзисторы (СУПТ) с ферментными БХП
Определение глюкозы в крови.
Глюкозоанализаторы [3]
Оценка действия целлюлозных ферментов
Возможности БСС с калориметрическими ИП
Диапазон концентраций
4.1. Обобщенная структура биосенсорной системы
4.2. Факторы, влияющие на результат работы системы
Линия подготовки пробы
Линия утилизации
4.3. Комплекс для иммуноферментного анализа
Линия подготовки пробы (обычно крови пациента)
Устройства промывки
ПИП денситометра обеспечивает бесконтактное измерение оптической плотности продукта реакции на двух или нескольких длинах волн.
|
