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文檔簡介

1、檢驗(yàn)儀器復(fù)習(xí)第一章 緒論一、常用醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的基本特征與性能1.檢驗(yàn)儀器的分類國家管理部門對檢驗(yàn)儀器的分類:一類管理的儀器:是指通過常規(guī)管理足以保證其安全性、有效性的醫(yī)療器械。如醫(yī)用離心機(jī)二類管理的儀器:是指對其安全性、有效性應(yīng)當(dāng)加以控制的醫(yī)療器械。如自動生化分析儀等三類管理的儀器:是指植入人體,用于支持維持生命,或?qū)θ梭w具有潛在危險,對其安全性和有效性必須嚴(yán)格控制的醫(yī)療器械。如生物安全柜等臨床上對檢驗(yàn)儀器的分類:臨床檢驗(yàn)常規(guī)儀器 、目視檢驗(yàn)儀器 (顯微鏡)、分離分析檢驗(yàn)儀器(離心機(jī)、電泳儀) 、細(xì)胞及分子生物學(xué)檢驗(yàn)儀器(紫外可見分光光度計) 、光譜分析檢驗(yàn)儀器、質(zhì)譜、波譜分析檢驗(yàn)儀器。2.檢

2、驗(yàn)儀器的基本結(jié)構(gòu)(一)取樣(或加樣)裝置取樣裝置是把待檢測的樣品引入儀器。對于實(shí)驗(yàn)室儀器來說,其取樣裝置就是進(jìn)樣器。(二)預(yù)處理系統(tǒng)預(yù)處理系統(tǒng)是將樣品先加以一系列處理,以滿足檢測系統(tǒng)對樣品的各種狀態(tài)的要求。(三)分離裝置將樣品各個組分加以機(jī)械分離或物理區(qū)分的裝置都屬分離裝置。對分離裝置的要求,主要是分辨率。(四)檢測器檢測器是檢測儀器的核心部分。工作時根據(jù)樣品中待檢測組分的含量發(fā)出相應(yīng)的信號,這種信號多數(shù)是以電參數(shù)輸出的。(五) 信號處理系統(tǒng)信號處理系統(tǒng)是信號從檢測器發(fā)出到顯示出來過程中的一系列中間環(huán)節(jié)。對它的要求是確保信號不失真地傳輸給顯示裝置。(六)補(bǔ)償裝置補(bǔ)償裝置的作用是消除或降低客觀條

3、件或樣品的狀態(tài)對檢測的影響,特別是樣品的溫度,環(huán)境的壓力、溫度的波動對檢測結(jié)果的影響。(七)顯示裝置顯示裝置的功能就是把檢測結(jié)果顯示出來。有模擬顯示和數(shù)字顯示兩種。(八)輔助裝置輔助裝置是為了確保儀器測量的精度,保證操作條件而設(shè)置的附加裝置。(九)樣品前處理系統(tǒng)樣品前處理系統(tǒng)的工作任務(wù)是將標(biāo)本分類、離心、分裝、編排、運(yùn)送、存儲等。3.檢驗(yàn)儀器的常用性能指標(biāo)(一)靈敏度:檢驗(yàn)儀器在穩(wěn)態(tài)下輸出量變化與輸入量變化之比; (二)誤差;(三)噪音;(四)最小檢測量:指檢測儀器能確切反應(yīng)的最小物質(zhì)含量;(五)精確度:是指在一定的條件下進(jìn)行多次檢測時,所的檢測結(jié)果彼此之間的符合程度。(六)可靠性;(七)重復(fù)

4、性:在同一檢測方法與條件下在一不太長時間內(nèi)檢測同一參數(shù)所得的分散程度。(八)分辨率; (九)測量范圍和示值范圍; (十)線性范圍:是指輸入與輸出成比例的輸入含量的范圍。也就是反應(yīng)曲線呈直線的那一段所對應(yīng)的物質(zhì)含量范圍; (十一)響應(yīng)時間;(十二)頻率響應(yīng)范圍重復(fù)性與精密度的關(guān)系 精密度主要考察檢驗(yàn)儀器的穩(wěn)定性,重復(fù)性主要是考察方法的穩(wěn)定性。4.檢驗(yàn)儀器的選購原則質(zhì)量原則、實(shí)用原則、價格原則、服務(wù)原則、規(guī)范原則第二章 離心機(jī)(掌握常用的離心方法、專用離心機(jī)的臨床應(yīng)用)1.離心現(xiàn)象物體在離心力場中表現(xiàn)的沉降運(yùn)動現(xiàn)象。應(yīng)用離心沉降進(jìn)行物質(zhì)的分析和分離的技術(shù)稱為離心技術(shù),實(shí)現(xiàn)離心技術(shù)的儀器是離心機(jī)。2

5、.離心機(jī)的工作原理利用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的離心力以及物質(zhì)的沉降系數(shù)或懸浮密度的差異進(jìn)行分離、濃縮和提純生物樣品的一種方法。顆粒的沉降速度取決于離心機(jī)的轉(zhuǎn)速、顆粒的質(zhì)量、大小和密度。3.常用的離心方法根據(jù)離心原理,對不同樣品的分離選擇不同的離心方法。臨床實(shí)驗(yàn)室常用的離心方法大致可分為平衡離心法、等密度離心法、經(jīng)典式沉降平衡離心法等三類。A、平衡離心法是根據(jù)粒子大小、形狀不同進(jìn)行分離的方法,包括差速離心法和速率區(qū)帶離心法。 1.差速離心法:又稱為分步離心法。根據(jù)被分離物的沉降速度不同,采用不同的離心速度和時間進(jìn)行分步離心。該法主要用于分離大小和密度差異較大的顆粒。 2. 又稱為區(qū)帶離心法。該法又分為速率區(qū)帶

6、離心法和等密度區(qū)帶離心法。該方法主要用于沉降速度差別不大的微粒,將樣品放在一定惰性梯度介質(zhì)中進(jìn)行離心沉淀或沉降平衡,在一定離心力下把顆粒分配到梯度液中某些特定位置上,形成不同區(qū)帶的分離方法。B、等密度離心法(又稱等比重離心法)是以粒子密度差進(jìn)行分離的方法。等密度離心法和上述速率區(qū)帶離心法合稱為密度梯度離心法。C、經(jīng)典式沉降平衡離心法主要用于對生物大分子分子量的測定、純度估計、構(gòu)象變化等。4.專用離心機(jī)的臨床應(yīng)用A、低速離心機(jī):臨床實(shí)驗(yàn)室主要用于全血中的血漿、血清的分離及尿液、胸腹水、腦脊液等有形成分的分離。B、高速離心機(jī):基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室對各種生物細(xì)胞、無機(jī)物溶液、懸浮液及膠體溶液的分離、濃縮和提純

7、等。C、超速離心機(jī):主要用于科研,對樣本中亞細(xì)胞器的分離,病毒、核酸、蛋白質(zhì)及多糖的分離。第三章 顯微鏡(顯微鏡的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn))1.光學(xué)顯微鏡 顯微鏡是由兩組會聚透鏡組成的光學(xué)折射成像系統(tǒng)。把焦距較短、靠近觀察物、成實(shí)像的透鏡組稱為物鏡(object lens),而焦距較長,靠近眼睛、成虛像的透鏡組稱為目鏡(ocular lens)?;窘Y(jié)構(gòu) 機(jī)械部分:鏡座、鏡柱、鏡臂、鏡筒、調(diào)焦裝置、載物臺(物鏡轉(zhuǎn)換器) 光學(xué)部分:目鏡、物鏡、反光鏡、聚光鏡放大倍數(shù): 目鏡的放大倍數(shù)物鏡的放大倍數(shù)性能參數(shù)(一)數(shù)值孔徑又叫鏡口率,是物體與物鏡間媒質(zhì)的折射率n與物鏡孔徑角的一半()正弦值的乘積,通??s寫為N

8、A,即 NA=nsin(二)分辨率顯微鏡的最重要參數(shù),指透鏡能分辨兩點(diǎn)之間的最小距離。提高顯微鏡分辨率的方法: 增大物鏡的數(shù)值孔徑、用短波長的光照射。如紫外光顯微鏡,電子顯微鏡。(三)放大率顯微鏡經(jīng)多次成像后最終所成(放大的)像的大小相對于原物體大小的比值,常記作M。(四)視野又稱視場(field),是指通過顯微鏡所能看到標(biāo)本所在空間的范圍。(五) 景深與焦長又稱焦點(diǎn)深度,是指在成一幅清晰像的前提下,像平面不變,景物沿光軸前后移動的距離稱“景深”。景物不動,像平面沿光軸前后移動的距離稱“焦長”。(六)鏡像亮度和清晰度鏡像亮度即顯微鏡的圖像亮度的簡稱。高倍率工作條件下的暗場、偏光、攝影顯微鏡等都

9、需要足夠的亮度,與照明及物鏡的性能參數(shù)相關(guān)。鏡像清晰度是指圖像的輪廓清晰、襯度適中的程度。(七)工作距離從物鏡前表面中心到被觀察標(biāo)本間滿足工作要求的距離范圍,與物鏡的數(shù)值孔徑成反比。一般情況下,物鏡的數(shù)值孔徑赿大,其工作距離赿小。2.電子顯微鏡基本結(jié)構(gòu)電子光學(xué)系統(tǒng)(照明系統(tǒng)、成像系統(tǒng))、真空系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、觀察顯示系統(tǒng)分類透射電鏡、掃描電鏡、掃描隧道顯微鏡透射電鏡:分辨率高,可用來觀察組織和細(xì)胞內(nèi)部的超微結(jié)構(gòu)以及微生物和生物大分子的全貎,觀察薄樣品。掃描電鏡:特點(diǎn)分辨率高、立體感強(qiáng)、放大倍率范圍廣掃描隧道顯微鏡:分辨率極高、可在真空、大氣、液體等條件下工作、非破壞性測量、觀看三維表面

10、結(jié)構(gòu)。第四章 紫外-可見分光光度計(紫外-可見分光光度計工作原理、基本類型及其特點(diǎn)、紫外-可見分光光度計的基本結(jié)構(gòu)及各部件的基本功能)1.分光光度計:將各種波長的混合光分離出每一單色光,并測量其強(qiáng)度的儀器。200nm-400nm紫外,400-800nm可見光。2.吸收光譜:不同的物質(zhì)會吸收不同波長的光。改變?nèi)肷涔獾牟ㄩL,并依次記錄物質(zhì)對不同波長光的吸收程度,就得到該物質(zhì)的吸收光譜 。3.紫外-可見分光光度計的基本結(jié)構(gòu):光源、單色器(復(fù)合光變成單色光)、吸收池(能透過紫外線時石英玻璃或藍(lán)寶石制作)、檢測器(光電管、光電倍增管)、顯示系統(tǒng);雙光度紫外分光光度計的基本結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu)是在以上基礎(chǔ)上加入光束

11、分裂器或斬波器。4.光的吸收定律(朗伯-比爾定律 ):當(dāng)用一束單色光照射吸收溶液時,其吸光度與液層厚度b及溶液濃度c的乘積成正比。 朗伯-比爾定律適用的條件是:入射光為單色光、溶液濃度不能過大。5. 紫外-可見分光光度計的分類單波長分光光度計:單光束單波長分光光度計、 雙光束單波長分光光度計、雙波長分光光度計。第五章 臨床血液常規(guī)檢驗(yàn)儀器(掌握血細(xì)胞分析儀的概念、庫爾特原理、儀器的基本結(jié)構(gòu))1.血細(xì)胞分析儀對一定體積全血內(nèi)血細(xì)胞異質(zhì)性進(jìn)行自動分析的臨床檢驗(yàn)常規(guī)儀器。又稱血細(xì)胞自動計數(shù)儀(ABCC)、血液學(xué)自動分析儀(AHA)。2.庫爾特(電阻抗)血細(xì)胞檢測原理:血細(xì)胞與等滲的電解質(zhì)溶液相比為相

12、對的不良導(dǎo)體、電阻值大于稀釋液的電阻值、當(dāng)細(xì)胞通過檢測器微孔的孔徑感受區(qū)時,在內(nèi)外電極之間恒流源電路上,電阻值瞬間增大,產(chǎn)生一個電壓脈沖信號、產(chǎn)生的脈沖信號數(shù),等于通過的細(xì)胞數(shù),脈沖信號幅度大小與細(xì)胞體積大小成正比。3.血細(xì)胞分析儀基本結(jié)構(gòu)機(jī)械系統(tǒng)、電學(xué)系統(tǒng)、血細(xì)胞檢測系統(tǒng)、血紅蛋白測定系統(tǒng)、計算機(jī)控制系統(tǒng)。4.白細(xì)胞和紅細(xì)胞檢測分為白細(xì)胞和紅細(xì)胞、血小板兩個通道。紅細(xì)胞和血小板的檢測:紅細(xì)胞體積和血小板體積間有一個明顯界限,血小板計數(shù)準(zhǔn)確容易。白細(xì)胞的檢測:三分群,大白細(xì)胞群(中性粒細(xì)胞)、中白細(xì)胞群(單核細(xì)胞、嗜酸、嗜堿性粒細(xì)胞等)小細(xì)胞群(淋巴細(xì)胞)。5. 網(wǎng)織紅細(xì)胞檢測原理網(wǎng)織紅細(xì)胞中

13、嗜堿性物質(zhì)RNA,在活體狀態(tài)下與特殊的熒光染料結(jié)合。熒光強(qiáng)度與RNA含量成正比。用流式細(xì)胞術(shù)檢測網(wǎng)織紅細(xì)胞大小和RNA含量及血紅蛋白的含量。6.血紅蛋白檢測原理除干式、無創(chuàng)型外,各型BCA對血紅蛋白測定都采用光電比色原理。血細(xì)胞懸液中加入溶血劑后,紅細(xì)胞溶解釋放出血紅蛋白,后者與溶血劑中有關(guān)成分結(jié)合形成血紅蛋白衍生物,進(jìn)入血紅蛋白測試系統(tǒng)。特定波長(530550nm)下進(jìn)行光電比色。(血液凝固分析儀檢測原理和基本結(jié)構(gòu))7.血液凝固分析儀:對血栓與出血有關(guān)成分自動檢測的臨床常規(guī)檢驗(yàn)儀器。8. 血凝儀檢測原理:凝固法(最常用)、底物顯色法、免疫學(xué)法、干化學(xué)法。光學(xué)法原理:是用光探測凝固過程中血漿濁

14、度的(吸光度)變化來判斷終點(diǎn);光電磁珠法原理:是用光探測鋼珠振幅衰減程度來判斷終點(diǎn);雙磁路磁珠法原理:是用電磁探測鋼珠振幅衰減程度來判斷終點(diǎn),振幅衰減到50%。9.血凝儀基本結(jié)構(gòu)半自動血凝儀:主要由樣本預(yù)溫槽和試劑預(yù)溫槽、加樣器、檢測系統(tǒng)(光學(xué)、磁場)及微機(jī)組成。全自動血凝儀:包括樣本傳送及處理裝置、試劑冷藏位、樣本及試劑分配系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、計算機(jī)、輸出設(shè)備及附件等第七章 臨床尿液檢驗(yàn)儀器(試劑帶的反應(yīng)原理、尿液分析儀的檢測原理、流式細(xì)胞術(shù)尿有形成分分析儀的工作原理)1. 試劑帶的反應(yīng)原理多聯(lián)試劑帶是將多種項(xiàng)目的試劑塊集成在一個試劑帶,使用多聯(lián)試劑帶,浸入一次尿液可同時測定多個項(xiàng)目。尼龍膜:防

15、止大分子物質(zhì)對反應(yīng)的污染;絨制層:包括碘酸鹽層和試劑層:碘酸鹽層:可以破壞維生素C等干擾物質(zhì),試劑層:含有試劑成分,主要與尿液中測定物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生顏色變化;吸水層:可使尿液均勻快速的浸入,并能抑制尿液流到相鄰的反應(yīng)區(qū);塑料底層:作支持體。2.尿液分析儀的檢測原理此類儀器一般用微電腦控制,將浸有尿液的試劑帶放在儀器比色槽內(nèi),試帶上已產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)的各種試劑墊被光源照射,其反射光被球面積分儀接收,球面積分儀的光電管被反射的雙波長光(包括通過濾光片的測定光和一束參考光)照射。測定每種試劑帶塊反射光的光量值與空白塊的反射光量值進(jìn)行比較,通過計算機(jī)求出反射率,換算成濃度值,便可由分析儀打印出半定

16、量的數(shù)值。3. 流式細(xì)胞術(shù)尿有形成分分析儀的工作原理(1) 稀釋、染色的標(biāo)本通過鞘液池當(dāng)一個尿液標(biāo)本被稀釋液稀釋和染液染色后,它靠液壓作用通過鞘液流動池,當(dāng)反應(yīng)樣品從噴嘴出口進(jìn)入鞘液流動室時,它被一種無粒子顆粒的鞘液包圍,使每個細(xì)胞以單個縱列的形式通過流動池的中心(豎直)軸線。(2) 氬激光照射在這里每個尿液細(xì)胞將被氬激光光束照射。每個細(xì)胞有不同程度的:熒光強(qiáng)度:是從染色尿液細(xì)胞發(fā)出的熒光強(qiáng)度,主要反映細(xì)胞的定量特性,如細(xì)胞膜、核膜、線粒體、核酸)、散射光強(qiáng)度:(這種儀器測定的是前向角散射光Fsc,forward scattere light ,它成比例的反映細(xì)胞的大?。╇娮杩沟拇笮。海娮杩?/p>

17、電信號主要與細(xì)胞的體積成正比)。(3)測定熒光、散射光和電阻抗儀器正是將這種熒光、散射光和電阻抗的信號轉(zhuǎn)變成電信號,分析這些電信號,才能使得每個尿液標(biāo)本產(chǎn)生出直方圖和散射圖,然后分析這些圖形,即可區(qū)別出每個細(xì)胞并得出每個細(xì)胞的形態(tài)。第八章 自動生化分析儀器1.自動生化分析儀器:是將生物化學(xué)分析過程中的取樣、加試劑、去干擾、混合、保溫反應(yīng)、自動檢測、結(jié)果計算、數(shù)據(jù)處理和打印報告,以及實(shí)驗(yàn)后的清洗等步驟自動化的儀器。特點(diǎn):靈敏、準(zhǔn)確、高效、節(jié)約、快速化;2.分類:根據(jù)結(jié)構(gòu)分為:連續(xù)流動式(又稱管道式分析儀,易交叉污染,操作繁瑣)、分離式(又稱順序式。污染小、靈活準(zhǔn)確,最常用)、離心式(又稱同步式,

18、自動化程度低,基本不用)、干化學(xué)式;3.基本結(jié)構(gòu)樣品處理系統(tǒng)(樣品裝載與輸送裝置、閉蓋穿刺、開蓋閉蓋裝置、試劑倉、樣品和試劑取樣單元、攪拌系統(tǒng))、檢測系統(tǒng)(光源、分光裝置、比色杯、恒溫裝置、清洗裝置、信號轉(zhuǎn)換與傳輸裝置)、計算機(jī)系統(tǒng)(微機(jī)、顯示器、等)。4.性能指標(biāo):檢測準(zhǔn)確度(正確度、精密度)、自動化程度、分析效率、應(yīng)用范圍。第九章 臨床電化學(xué)分析儀器(電解質(zhì)分析儀和血?dú)夥治鰞x的分類、結(jié)構(gòu)和工作原理)1.電解質(zhì)分析儀:采用離子選擇性電極(ISE)測量體液中離子濃度的儀器。測量樣品中的指標(biāo): 鉀、鈉、氯、鈣、鋰、pH值等。優(yōu)點(diǎn):具有設(shè)備簡單、操作方便、選擇性高、成本低、快速準(zhǔn)確。電極:指示電極

19、和參比電極(Ag/Agcl電極)。血清pH值的測定,其測量電極采用玻璃電極,pH的敏感程度取決于電極的玻璃膜。2.電解質(zhì)分析儀結(jié)構(gòu):板面系統(tǒng)、電極系統(tǒng)、液路系統(tǒng)(直接影響準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性)、電路系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)。3.血?dú)夥治鰞x:利用電極對血樣中的酸堿度(pH)、二氧化碳分壓(PCO2)和氧分壓(PO2)進(jìn)行測定的儀器。結(jié)構(gòu):電極系統(tǒng)、管路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)。必須將溫度控制在37度左右。電極:只有PO2是伏安型傳感器,其余為離子極。4.電解質(zhì)分析儀的常見故障:儀器不工作;定標(biāo)不能確定;檢測不到樣品液;液路堵塞;樣品不能吸入,管路有氣泡。血?dú)夥治鰞x常見故障:樣品吸入不良;管道漏液、管路堵塞;定標(biāo)不準(zhǔn)確。第

20、十章 臨床微生物檢驗(yàn)儀器分為自動血培養(yǎng)系統(tǒng)與自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)1.自動血培養(yǎng)系統(tǒng)原理:通過自動監(jiān)測培養(yǎng)基(液)中的混濁度、pH值、代謝終產(chǎn)物CO2的濃度、熒光標(biāo)記底物或代謝產(chǎn)物等的變化,定性地檢測微生物的存在。 功能:檢測標(biāo)本中是否有微生物存在,計算機(jī)自動掃描進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測,當(dāng)微生物生長代謝導(dǎo)致某些生長指數(shù)超標(biāo)時,儀器自動報警提示有細(xì)菌生長。三種模式:以培養(yǎng)基導(dǎo)電性和電壓為基礎(chǔ)、以測量氣壓為基礎(chǔ)、光電原理為基礎(chǔ)。2.自動血培養(yǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu):培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)儀(恒溫、振蕩、檢測)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。3.自動血培養(yǎng)系統(tǒng)常見故障:溫度異常、瓶孔被污染、儀器對測試中的培養(yǎng)瓶出現(xiàn)異常反應(yīng)。4.自動微生物鑒定

21、及藥敏分析系統(tǒng)原理:采用微生物數(shù)碼鑒定原理,抗菌藥物敏感性測試實(shí)驗(yàn)其實(shí)質(zhì)是微型化的肉湯稀釋試驗(yàn) 。功能:培養(yǎng)基上分離的可疑致病菌配制成純菌液,放入自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)中,通過計算機(jī)自動掃描、讀數(shù)、分析、最后報告鑒定及藥敏結(jié)果。5.自動微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu):測試卡、菌液接種器、菌液接種器、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。第十一章 臨床免疫檢驗(yàn)儀器(臨床免疫檢驗(yàn)常用儀器的特點(diǎn))1. ELISA:酶聯(lián)反應(yīng)吸附測定也叫固相酶免疫法,是酶免疫分析儀常用技術(shù)。2.酶標(biāo)儀與光電比色計不同:不是比色皿而是塑料微孔板、以垂直光束進(jìn)入待測液。3.發(fā)光免疫分析儀:發(fā)光反應(yīng)與免疫反應(yīng)結(jié)合,采用微量倍增技術(shù),敏感度好、特

22、異性高、試劑安全、便宜。第十二章 臨床即時檢驗(yàn)儀器即時檢測的優(yōu)勢:大型自動化儀器的補(bǔ)充 ;節(jié)省分析前、后標(biāo)本處理步驟 ;縮短標(biāo)本檢測周期 ;快速報告檢驗(yàn)結(jié)果 ;節(jié)約綜合成本第十三章 核酸擴(kuò)增儀(核酸擴(kuò)增儀的工作原理和主要性能指標(biāo)、梯度PCR儀和原位PCR儀的功能和特點(diǎn)、實(shí)時熒光定量PCR擴(kuò)增儀的種類及特點(diǎn))1. PCR:聚合酶鏈反應(yīng),實(shí)質(zhì)是體外核苷酸擴(kuò)增技術(shù)。2. PCR核酸擴(kuò)增儀原理:PCR技術(shù),其由變性(93度)退火(55度)引物延伸(引物、DNA聚合酶)三個基本步驟構(gòu)成,過程至2540個循環(huán)。工作關(guān)鍵是:溫 度 控 制。3.梯度PCR儀由普通PCR儀衍生出的具溫度梯度功能的核酸擴(kuò)增儀。多

23、種變性溫度和延伸溫度可在一臺擴(kuò)增儀上同時完成。既節(jié)省實(shí)驗(yàn)時間、提高實(shí)驗(yàn)效率,又節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本。梯度PCR儀每個孔的溫度可以在指定范圍內(nèi)按照梯度設(shè)置,根據(jù)擴(kuò)增結(jié)果,一步就可以摸索出最適退火條件。4.原位PCR儀是原位雜交與PCR技術(shù)的結(jié)合。在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行PCR擴(kuò)增,而不破壞組織細(xì)胞的形態(tài)。解決了以往手工方法操作復(fù)雜,擴(kuò)增效果及實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性不理想的問題。與普通PCR儀的區(qū)別:其樣品基座上有若干平行的鋁槽,每條鋁槽內(nèi)可垂直放置一張載玻片,每張載玻片面均與鋁槽緊密接觸,溫度傳導(dǎo)極佳,控溫很精確。5.實(shí)時熒光定量PCR技術(shù):是在PCR反應(yīng)體系中加入特異性的熒光染料或探針,熒光信號的變化真實(shí)地反映了體系中模

24、板的增加,通過檢測熒光信號達(dá)到定量的目的。6.實(shí)時熒光定量PCR核酸擴(kuò)增儀由兩部分組成:PCR系統(tǒng)和熒光檢測系統(tǒng)。7. 實(shí)時熒光定量PCR核酸擴(kuò)增儀性能指標(biāo):溫度控制(準(zhǔn)確性、均一性、升降速度)、熒光檢測(重復(fù)性、檢測范圍)。第十四章 全自動DNA測序儀和蛋白質(zhì)自動測序儀1.雙脫氧鏈末端終止法測序原理(應(yīng)用最廣):與dNTP相比,ddNTP在脫氧核糖的位置上缺少一個羥基,反應(yīng)過程中雖然可以在DNA聚合酶作用下,通過其磷酸基團(tuán)與正在延伸的DNA鏈的末端脫氧核糖-OH發(fā)生反應(yīng),形成磷酸二酯鍵而摻入到DNA鏈中,但它們本身沒有-OH,不能同后續(xù)的dNTP形成磷酸二酯鍵,從而使正在延伸的DNA鏈在此終

25、止。2.熒光標(biāo)記引物法和熒光標(biāo)記終止底物法的異同點(diǎn)(重點(diǎn)):都確定了4種熒光染料與4種ddNTP所終止的DNA片段之間的專一對應(yīng)關(guān)系、熒光標(biāo)記引物法使熒光有色基團(tuán)標(biāo)記在長短不同的DNA片段的端,可理解為熒光染料標(biāo)記過程和延伸反應(yīng)終止分別發(fā)生在同一DNA片段的兩端,且標(biāo)記發(fā)生在引物與模板的退火過程中,而終止是發(fā)生在片段延伸過程中,兩者在時間上有一定間隔、熒光標(biāo)記終止底物法使標(biāo)記和終止過程合二為一,兩者在同一時間完成 、在具體操作中,前者要求A、C、G、T四個反應(yīng)分別進(jìn)行,而后者的四種反應(yīng)可以在同一管中完成3.新生鏈的熒光標(biāo)記原理早期采用同位素法標(biāo)記新生鏈,因其具有放射性危害、背景高等缺點(diǎn)而很快被

26、熒光染料標(biāo)記法所取代。熒光染料的熒光和散射背景較弱,提高了信噪比;它們的激發(fā)光譜較接近而發(fā)射光譜均位于可見光范圍,且不同染料的發(fā)射光譜相互分開,易于監(jiān)測,故在DNA自動測序中得到廣泛應(yīng)用。4.熒光染料標(biāo)記法原理5.自動進(jìn)樣器區(qū)的功能自動進(jìn)樣器受程序控制進(jìn)行三維移動,因負(fù)極電極和毛細(xì)管均固定不動,故許多操作如毛細(xì)管進(jìn)入樣品盤標(biāo)本孔中進(jìn)樣、電極和毛細(xì)管在電極緩沖液瓶、洗滌液和廢液管中移動等均依靠自動進(jìn)樣器的移動完成;電極為電泳的負(fù)性電極,測序過程中,正、負(fù)極之間的電勢差可達(dá)15000伏,如此高的電勢差可促進(jìn)DNA分子在毛細(xì)管中很快泳動,達(dá)到快速分離不同長度DNA片段的目的;樣品盤有48孔和96孔兩

27、種,可一次性連續(xù)測試48或96個樣本;電極固定螺母起固定電極及毛細(xì)管的作用。6.毛細(xì)管電泳型DNA測序儀和平板電泳型DNA測序儀電泳時顯示無電流的原因毛細(xì)管電泳型:電泳緩沖液蒸發(fā)使液面降低,而未能接觸到毛細(xì)管電極彎曲而無法浸入緩沖液中毛細(xì)管未浸入緩沖液中毛細(xì)管內(nèi)有氣泡等平板電泳型電泳緩沖液配制不正確電極導(dǎo)線未接好或損壞正極或負(fù)極鉑金絲斷裂正極或負(fù)極的膠面未浸入緩沖液中第十五章 流式細(xì)胞儀(流式細(xì)胞儀的原理、結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo))1.流式細(xì)胞儀:以激光為光源,集流體力學(xué)技術(shù)、電子物理技術(shù)、光電測量技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)以及細(xì)胞熒光化學(xué)技術(shù)、單克隆抗體技術(shù)為一體的新型高科技儀器。2.流式細(xì)胞術(shù):應(yīng)用流式細(xì)胞儀

28、對處于快速直線流動狀態(tài)中的細(xì)胞或生物顆粒進(jìn)行快速的、多參數(shù)的定量分析和分選的技術(shù)稱為流式細(xì)胞術(shù)。3.流式細(xì)胞儀結(jié)構(gòu):流動室與液流驅(qū)動系統(tǒng)、激光光源與光束成型系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)(濾光片和小孔)、信號檢測與分析系統(tǒng)、細(xì)胞分選器。4.流式細(xì)胞儀操作技術(shù)的質(zhì)量控制:光路與流路校正、PMT光電倍增校準(zhǔn)校準(zhǔn)、絕對計數(shù)的校準(zhǔn)。5.流式細(xì)胞儀的基本原理樣品進(jìn)入流動室 將懸浮分散的單細(xì)胞懸液,經(jīng)特異熒光染料染色后,放人樣品管。在氣體壓力的作用下,懸浮在樣品管中的單細(xì)胞懸液形成樣品流垂直進(jìn)入流式細(xì)胞儀的流動室,沿流動室的軸心向下流動。鞘液的作用 流動室軸心至外壁的鞘液也向下流動,形成包繞細(xì)胞懸液的鞘液流,鞘液和樣品流

29、在噴嘴附近組成一個圓柱流束,自噴嘴的圓形孔噴出,與水平方向的激光束垂直相交,相交點(diǎn)稱為測量區(qū)。信號的產(chǎn)生與接收 染色的細(xì)胞在測量區(qū)受激光照射后發(fā)出熒光,同時產(chǎn)生光散射。這些信號分別被光電倍增管和光電二極管接收,經(jīng)過計算機(jī)儲存、計算、分析這些數(shù)字化信息,就可得到細(xì)胞大小和核酸含量等指標(biāo)。6.流動室作用:流動室由石英玻璃制成,并在石英玻璃中央開一個孔,供細(xì)胞單個流過,檢測區(qū)在該孔的中心,流動室內(nèi)充滿了鞘液,鞘液的作用是將樣品流環(huán)抱。樣品流在鞘流的環(huán)抱下形成聚焦,保證每個細(xì)胞通過激光照射區(qū)的時間相等,從而得到準(zhǔn)確的細(xì)胞熒光信息。 7.檢測的信號:散射光信號、熒光信號8.細(xì)胞分選器的原理:當(dāng)某類細(xì)胞的

30、特性與要分選的細(xì)胞相同時,流式細(xì)胞儀就會在這類細(xì)胞形成液滴時給含有這類細(xì)胞的液滴充以特定的電荷,帶有電荷的液滴向下落入偏轉(zhuǎn)板間的靜電場時,依所帶電荷的符號分別向左偏轉(zhuǎn)或向右偏轉(zhuǎn),落入指定的收集器內(nèi)。第十六章 電泳技術(shù)和常見電泳儀(電泳基本原理、毛細(xì)血管電泳的特點(diǎn)、分離模式、電泳儀的維護(hù)保養(yǎng)及故障排除)1.電泳:指帶電荷的溶質(zhì)或粒子在電場中向著與其本身所帶電荷相反的電極移動的現(xiàn)象。利用電泳現(xiàn)象將多組分物質(zhì)分離、分析的技術(shù)叫做電泳技術(shù)。2.臨床常用的電泳分析方法主要有醋酸纖維素薄膜電泳、凝膠電泳、等電聚焦電泳、雙向電泳和毛細(xì)管電泳等。3.影響電泳的外界因素:電場強(qiáng)度、溶液PH值、溶液的離子強(qiáng)度、粒

31、子的遷移率、其他因素(電滲、緩沖液的粘度和溫度)。4.紙電泳:指用濾紙作為支持載體的電泳方法。5.醋酸纖維素薄膜電泳:電泳時經(jīng)過膜的預(yù)處理、加樣、電泳、染色、脫色與透明即可得到滿意的分離效果。此電泳的特點(diǎn)是分離速度快、電泳時間短、樣品用量少。因此特別適合于病理情況微量異常蛋白的檢測。6.雙向凝膠電泳:第一向采用等電聚焦 第二向采用了十二烷基硫酸鈉一聚丙烯酰胺凝膠電泳。7.毛細(xì)管電泳的分離模式:它是通過在充滿電解質(zhì)溶液的毛細(xì)管中,不同質(zhì)荷比大小的組分,在電場的作用下,依遷移速度的不同而進(jìn)行分離。根據(jù)組分的遷移時間進(jìn)行定性,根據(jù)電泳峰的峰面積或峰高進(jìn)行定量分析。8.毛細(xì)管電泳的特點(diǎn):高靈敏度 、高

32、速度、高分辨率、樣品少、自動化程度高 、應(yīng)用范圍廣9.電泳儀的保養(yǎng)及故障排除第十七章 熒光光譜分析儀1.熒光:某些物質(zhì)吸收光能量后,可發(fā)射波長與激發(fā)光波長相同或不同的光,當(dāng)激發(fā)光源停止照射試樣時,再發(fā)射過程立即停止,這種再發(fā)射的光稱為熒光(fluorescence)。熒光包括分子熒光和原子熒光。2.熒光分析法:通過測定物質(zhì)分子產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度進(jìn)行物質(zhì)的定性與定量分析的方法。優(yōu)點(diǎn):靈敏度高(可達(dá)1012g數(shù)量級);選擇性強(qiáng),有利于分析復(fù)雜的多組分混合物;用樣量少、特異性好、操作簡便。缺點(diǎn):對溫度、pH值等因素變化比較敏感;應(yīng)用范圍較窄。3.任何發(fā)射熒光的物質(zhì)都具有兩個特征光譜,即激發(fā)光譜和熒光光譜

33、。4.熒光光譜儀的主要結(jié)構(gòu):激光光源、單色器(一是激發(fā)單色器,用于選擇激發(fā)光波長;二是發(fā)射單色器,用于選擇發(fā)射到檢測器上的熒光波長)、樣品池(放置測試樣品,用石英做成)、檢測器(接受光信號并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺⒂涗涳@示系統(tǒng)。5.熒光光譜儀的性能指標(biāo):靈敏度、波長范圍、波長精度、分辨率、光譜帶通、信噪比。原子吸收分光光度計6.原子吸收光譜法原理:從空心陰極燈或光源中發(fā)射出一束特定波長的入射光,在原子化器中待測元素的基態(tài)原子蒸汽對其產(chǎn)生吸收,通過測定吸收特定波長的光量大小,可求出待測元素的含量。7.原子吸收光譜法優(yōu)點(diǎn):靈敏度高、精確高;選擇性好、干擾少速度快,易于實(shí)現(xiàn)自動;可測元素多、范圍廣;結(jié)構(gòu)

34、簡單、成本低。8.原子吸收光譜儀主要部件:光源系統(tǒng)、原子化器、分光系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)。第十八章 色譜分析儀器(1)色譜原理、色譜儀的分類及特點(diǎn)(2)氣相色譜儀的基本構(gòu)成及其對主要系統(tǒng)的要求(3)高效液相色譜儀的基本構(gòu)成及其對主要系統(tǒng)的要求(4)色譜常用檢測器的基本原理及其應(yīng)用范圍(5)色譜應(yīng)用注意事項(xiàng)1.色譜法(chromatography)是一種物理分離技術(shù),實(shí)質(zhì)上是利用混合物中各個組分在互不相溶的兩相(固定相和流動相)之間的分配的差異而使混合物得到分離的一種方法,也有人稱之為色層法、層析法等。2. 色譜儀(chromatograph)的實(shí)質(zhì)是利用色譜分離技術(shù)再加上檢測技術(shù),對混合物進(jìn)行先分離后

35、檢測,從而實(shí)現(xiàn)對多組分的復(fù)雜混合物進(jìn)行定性、定量分析。3.基本原理:色譜是利用待分離的樣品組分在兩相中分配的差異而實(shí)現(xiàn)分離的。色譜分離中的兩相是指系統(tǒng)具有一個有大比表面積的固定相(sta-tionary phase)(可以是固體或以某種方式固定了的液體)和一個能攜帶待分離混合物流過固定相的所謂流動相(mobile phase)(可以是氣體或液體)。色譜分離的兩要素是互不相溶的兩相(流動相及固定相)以及樣品(混合物)各組分在兩相中分配的差異,是決定色譜最終分離結(jié)果好壞的基礎(chǔ)。4.色譜儀的分類目前比較成熟的主要有氣相色譜儀與液相色譜儀(高效液相色譜儀)兩大類。儀器的組成極為相似,主要由流動相供給、

36、進(jìn)樣、分離(色譜柱)、檢測、數(shù)據(jù)處理記錄、溫度控制和其他控制系統(tǒng)等組成。5.色譜儀的特點(diǎn)根據(jù)色譜分離的基本原理可以看出:色譜儀的主要特點(diǎn)是可以對混合物進(jìn)行多組分分析或全分析。儀器結(jié)構(gòu)簡單,操作使用方便,具有應(yīng)用范圍廣、樣品用量少、高選擇性、高效能、高速度以及高靈敏度等優(yōu)點(diǎn)。6.氣相色譜儀主要由氣路系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)(色譜柱)、檢測系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理、記錄系統(tǒng)及電源、電子線路等構(gòu)成。氣相色譜儀利用載氣作為流動相,具有高分辨率、高速度、高靈敏度及選擇性好等優(yōu)點(diǎn),但要求樣品也必須為氣態(tài)。7.高效液相色譜儀該系統(tǒng)主要由液源、脫氣裝置、高壓輸液泵、流量控制器及梯度洗脫裝置等構(gòu)成。高效液相

37、色譜儀用溶劑作為流動相,需要的樣品是液態(tài)的,溶劑的選擇范圍也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了載氣,操作基本上可以在室溫的條件下完成,比較適合自然狀態(tài)下大多數(shù)樣品的分析。第十九章 質(zhì)譜儀(質(zhì)譜儀的工作原理、基本結(jié)構(gòu)和性能指標(biāo))1. 質(zhì)譜(mass spectrum):以離子的質(zhì)荷比(m/z)為序排列的圖譜 質(zhì)譜法(mass spectrometry,MS):將分析物氣化形成離子按質(zhì)荷比分開后進(jìn)行定性、定量和結(jié)構(gòu)分析的方法,通常簡稱為質(zhì)譜質(zhì)譜儀(mass spectrometer):實(shí)現(xiàn)質(zhì)譜方法的儀器,又稱質(zhì)譜計2.工作原理當(dāng)試樣的蒸汽分子(或原子)在下引入電離室時,受到離子源電子束的轟擊,而產(chǎn)生各種各樣的分子裂片陽離子、離子分子復(fù)合物、陰離子和中性碎片。利用加速極與離子室之間的靜電場,將這些陽離子進(jìn)行加速和聚集成離子束并進(jìn)入質(zhì)量分析室,陰離子和中性碎片被真空系統(tǒng)抽走。質(zhì)量分析器,利用電磁場對電荷的偏轉(zhuǎn)性質(zhì),將離子束按其質(zhì)荷比大小順序分別聚焦和分辨開,各種離子按其質(zhì)荷比被分成不同的離子束。不同質(zhì)荷比的每束離子依次地通過出射狹縫(又稱

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