1 / 19

Vpliv porazdelitvenega koeficienta amfifilnih molekul na kontrast pri flourescenčni mikroskopiji

Vpliv porazdelitvenega koeficienta amfifilnih molekul na kontrast pri flourescenčni mikroskopiji. Avtor:Boštjan Kokot Mentor: prof. dr. Janez Štrancar Somentor: dr. Tilen Koklič. Zakaj flourescenčna mikroskopija?. Flourescenca.

ferrol
Download Presentation

Vpliv porazdelitvenega koeficienta amfifilnih molekul na kontrast pri flourescenčni mikroskopiji

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Vpliv porazdelitvenega koeficienta amfifilnih molekul na kontrast pri flourescenčni mikroskopiji Avtor:Boštjan Kokot Mentor: prof. dr. Janez Štrancar Somentor: dr. Tilen Koklič

  2. Zakaj flourescenčna mikroskopija?

  3. Flourescenca • Molekula absorbira svetlobo ene valovne dolžine in odda svetlobo daljše valovne dolžine(Stokesov premik). • Vidna svetloba λ=400-700nm • Flourescenca možna tudi pri UV/IR Diagram Jablonskega Stokesov premik Postavitev osnovnih elementov za flourescenčne poksuse

  4. Zakaj bi se sploh lotili teme porazdelitvenega koeficienta? notranje membrane celica zunanja membrana jedro

  5. Kaj vpliva na to da je molekul na nekem mestu več? • Zaradi medatomskih in medmolekulskih interakcij: • Hidrofilnost • Hidrofobnost • Amfifilnost • Glede na zgradbo molekul: • Lastnosti atomskih skupin • Zaporedje atomskih skupin • Dolžina molekule • Hidrofilna (polarna) molekula • Hidrofobna (nepolarna) molekula • Amfifilna molekula

  6. Amfifilne molekule Hidrofilna glava • So večinoma slabo topne v vodi • Namesto čistih raztopin tvorijo koloidne dipserzije • So površinsko aktivne molekule • Pri večjih koncentracijah v snovi tvorijo agregate Hidrofoben rep

  7. Amfifilni označevalci • Hidrofoben rep • Hidrofilna glava

  8. Agregati amfifilnih molekul • Micela • Ravni dvosloj • Liposomi Enolamelarni vesikli Večlamelarni vesikli Liposomi so preprost model za celično membrano

  9. Prosta energija • Razlike prostih entalpij G ‚poganjajo‘ transport snovi. • Prosta energija in prosta entalpija sta pri urejanju bioloških sistemov enakovredni, ker je pV konstanten: • Prosta energija ureja sistem – določa ravnovesno stanje. Za ravnovesni sistem.

  10. Dvofazni sistem v ravnovesju Oznake: ΔE – energijska razlika v obeh prostorih Nk – število konformacij ζ – razmerje velikosti konformacijskih prostorov c – koncentracija Kj – porazdelitveni koeficient j – štejemo po vseh molekulah v sistemu za fazi v ravnovesju

  11. Ocena koeficienta za maščobno molekulo v vodi • Imamo 1 molekulo maščobe (MM) • Obkoržena je z molekualmi vode • j teče od do kolikor je molekul v sistemu - razmerje velikosti konformacijskih prostorov vode - porazdelitveni koeficient vode - energijska razlika MM - energijska razlika vode - razmerje velikosti konformacijskih prostorov MK - število molekul vode

  12. Porazdelitveni koeficient Indexi m, 1 - koncenctracija MM v membrani V, 1 – koncentracija MM v vodi • dosega vrednosti: • - med 1 in 1000 za maščobne molekule (MM) • - za hidrofilne molekule • Kakšen bo kontrast pri Kp=100? 4nm piksel z membrano 160 nm

  13. Primerjava kontrastov

  14. Problemi pri uporabi takih molekul-npr. kontrast slik • Več faz med katerimi prehajajo amfifilne molekule: -Kot primer prenasičenost raztopine z amfifilnimi molekulami: tvorba micel in drugih agregatov • Močna/šibka hidrofobnost/hidrofilnost amfifilnih molekul - Šibka hidrofilnost (hiter prehod v vse notranje membrane) - Visoka hidrofilnost (amififil ostane na površini membrane) - Močan hidrofilen in hidrofoben del na isti molekuli, povzroči raztapljanje membrane  Retultat : slabo kontrast pri flourescenčni mikroskopiji

  15. Problem – tvorba agregatov • Maščobne molekule v večih fazah • Micele, liposomi, monomeri • Že pri dveh fazah dobimo sistem sklopljenih diferencialnih enačb K1 K2 4nm 160 nm

  16. Povzetek • Osnove flourescnce • Kaj je kontrast • Amfifilne molekule: hidrofobnost, hidrofilnost • Zaradi te narave, tvorba agregatov • Definicija porazdelitvenega koeficienta • Energijsko/entropijsko delikatno ravnotežje preprostega sistema maščobna molekula-voda • Primerjava slike dveh kontrastov • Problem tvorbe agregatov (micel) pri kontrastu, ko slikamo s flourescenčno mikroskopijo

  17. Hvala za vašo pozornost. 

  18. Meritev porazdelitvenega koeficienta_backup • Opazovanje enega značilnih parametrov fluorescence, ko eksperimentalno spreminjamo koncentracijo maščobne faze v sistemu • Kvantni izkoristek, absorpcija, anizotropija, življenski čas fluorescence,… • Enačba na desni predstavlja odvisnost parametra od spreminjanja koncentracije γ-molarni volumen lipida: [L]-koncentracija fosfolipida p-spreminjajoči se parameter (A, φ, τ,…)

  19. celica 1 Z nekaj truda do boljše slike notranje membrane zunanja membrana celica 2 Jedro

More Related