HÓA SINH H C TH C NGHI MỌ Ự Ệ
CH NG 1. NH NG NGUYÊN T C VÀ CHU N B C B N TRONG CÁC NGHIÊN ƯƠ Ữ Ắ Ẩ Ị Ơ Ả
C U HÓA SINH H CỨ Ọ
1. Nh ng nguyên t c an toàn khi làm vi c v i các phòng thí nghi m hóa sinh h c.ữ ắ ệ ớ ệ ọ
-C n tuân th nghiêm ng t các quy đnh c a phòng thí nghi mầ ủ ặ ị ủ ệ
-M t s hóa ch t có đc tính cao, có th gây b ng, gây mê, gây d ng ho c có nh ộ ố ấ ộ ể ỏ ị ứ ặ ả
h ng nghiêm tr ng, lâu dài đn s c kh e con ng i c n đc b o qu n đúng nguyênưở ọ ế ứ ỏ ườ ầ ượ ả ả
t c, s d ng ph ng ti n b o v thích h p khi ti p xúc.ắ ử ụ ươ ệ ả ệ ợ ế
-Khi có s c làm đ hóa ch t rat ay, chân, qu n áo hay ra phòng thí nghi m thì ph i ự ố ổ ấ ầ ệ ả
dùng các bi n pháp s c u thích h p đ nhanh chóng h n ch tác h i và ngay sau đó ệ ơ ứ ợ ể ạ ế ạ
ph i báo cho cán b h ng d n ho c nh ng ng i có chuyên môn hay nghi p v đ ả ộ ướ ẫ ặ ữ ườ ệ ụ ể
x lý.ử
-Các hóa ch t phóng x có nh ng quy đnh riêng và khi làm vi c v i các ch t phóng x ấ ạ ữ ị ệ ớ ấ ạ
ph i đc k các quy đnh v an toàn phóng x và ph i đc h c qua l p an toàn phóngả ọ ỹ ị ề ạ ả ượ ọ ớ
x do nh ng t ch c có th m quy n hu n luy n.ạ ữ ổ ứ ẩ ề ấ ệ
-Các lo i t bào mang th tái t h p và nhi u ph th i c a thí nghi m c n đc x lý ạ ế ể ổ ợ ề ế ả ủ ệ ầ ượ ử
và th i b theo nh ng ph ng th c phù h p đ tránh gây ra nh ng tác h i đn con ả ỏ ữ ươ ứ ợ ể ữ ạ ế
ng i và môi tr ng.ườ ườ
2. B o qu n và s d ng hóa ch tả ả ử ụ ấ
-B o qu n và s d ng hóa ch t đúng là đi u ki n đu tiên đm b o thí nghi m thành ả ả ử ụ ấ ề ệ ầ ả ả ệ
công c a thí nghi m.ủ ệ
-B o qu n và c t gi hóa ch t theo đúng yêu c u c a hãng s n xu t hay ch d n c a ả ả ấ ữ ấ ầ ủ ả ấ ỉ ẫ ủ
các sách tra c u.ứ
-C n s d ng các hóa ch t đt đ tinh khi t phù h p theo yêu c u thí nghi m.ầ ử ụ ấ ạ ộ ế ợ ầ ệ
-Khi pha hay chu n b hóa ch t c n l u ý n ng đ hòa tan t i đa c a các ch t khác nhauẩ ị ấ ầ ư ồ ộ ố ủ ấ
trong n c ho c trong dung môi h u c (ethanol, isopropanol,…..) là r t khác nhau.ướ ặ ữ ơ ấ
-Th i gian s d ng và b o qu n hóa ch t tùy thu c vào n ng đ c a hóa ch t ho c ờ ử ụ ả ả ấ ộ ồ ộ ủ ấ ặ
lo i hóa ch tạ ấ
-M t s hóa ch t ph i chu n b d ng vô trùng: dùng n i h p ho c màng l c tùy theo ộ ố ấ ả ẩ ị ở ạ ồ ấ ặ ọ
lo i hóa ch t.ạ ấ
-H n ch t i đa làm nhi m b n hóa ch t tr c, trong khi s d ng. ph n l n v t t tiêu ạ ế ố ễ ẩ ấ ướ ử ụ ầ ớ ậ ư
hao dùng cho hóa sinh h c và sinh h c phân t ch nên dùng m t l n và d ng vô ọ ọ ử ỉ ộ ầ ở ạ
trùng.
3. Cách chu n b m t s hóa ch t và dung d ch th ng dùng.ẩ ị ộ ố ấ ị ườ
M t s n ng độ ố ồ ộ
3.1 N ng đ ph n trămồ ộ ầ
a. N ng đ ph n trăm theo th tích (w/v): là s gam ch t tan trong 100ml dung d ch. VD: ồ ộ ầ ể ố ấ ị
pha 80ml dd Na2CO3 2,5%
b. N ng đ ph n trăm theo kh i l ng (w/w): là s gam ch t tan trong 100g dung d ch. ồ ộ ầ ố ượ ố ấ ị
VD: pha 250ml dd Na2CO3 14%.
c. N ng đ ph n trăm theo th tích (v/v): là s ml ch t đó trong 100ml dung d ch.ồ ộ ầ ể ố ấ ị
d. N ng đ mg% có nghĩa là s mg ch t đó trong 100g nguyên li u hay h n h p. ồ ộ ố ấ ệ ỗ ợ
e. N ng đ % bão hòa là n ng đ % so v i kh năng hòa tan t i đa c a ch t đó trong ồ ộ ồ ộ ớ ả ố ủ ấ
dung d ch.ị
f. N ng đ part per million (ppm) là ph n ch t đó trong 1 tri u g.ồ ộ ầ ấ ệ
3.2 N ng đ phân t gam M = mole/L: là s phân t gam ch t tan có trong 1 lít dung ồ ộ ử ố ử ấ
d ch VD: NaOH 0,3M, có nghĩa là có 0,3x40=12g NaOh trong 1 lít dung d ch.ị ị
3.3 N ng đ đng l ng N là s đng l ng gam ch t tan có trong 1 lít dung d chồ ộ ươ ượ ố ươ ượ ấ ị
a. V i acid thì n ng đ đng l ng đc tính b ng s phân t gam ch t tan chiaớ ồ ộ ươ ượ ượ ằ ố ử ấ
cho s ion Hố+ tham gia ph n ng trao đi. VD: HCl 1N, t c là có 36,5g HCl ả ứ ổ ứ
trong 1 lít dung d ch; Hị2SO4 1N, t c là có 98g:2=49g Hứ2SO4 trong 1 lít dd.
b. V i baz thì n ng đ đng l ng đc tính b ng s phân t gam chia cho s ớ ơ ồ ộ ươ ượ ượ ằ ố ử ố
nhóm hydroxyl (OH-) trong phân t ch t đó. VD: NaOH 2N, t c là có ử ấ ứ
2x(40:1)=80g NaOH trong 1 lít dung d ch; Mg(OH)ị2 0,5N t c là có ứ
0,5x(41:2)=10,25g Mg(OH)2 trong 1 lít dd.
c. V i ch t oxy hóa-kh nh KmnO4 trong ph n ng v i H2O2 …ớ ấ ử ư ả ứ ớ
Ngoài ra, hi n nay ng i ta còn dùng n ng đ “x” vì lo i dung d ch này ch a ệ ườ ồ ộ ạ ị ứ
nhi u thành ph n khác nhau, vi c li t kê đy đ thành ph n, n ng đ s m t ề ầ ệ ệ ầ ủ ầ ồ ộ ẽ ấ
th i gian nên các đm này có tên chung ho c theo ký t sao cho d th c hi n, ờ ệ ặ ự ễ ự ệ
theo dõi. N ng đ làm vi c là n ng đ 1x.ồ ộ ệ ồ ộ
Chu n b nhanh các dung d ch t n ng đ các n ng đ đã bi t.ẩ ị ị ừ ồ ộ ồ ộ ế
a. Pha loãng n ng đ c a m t dung d ch ra n l n: thì ta ch c n l y n-1 th tích dung môi ồ ộ ủ ộ ị ầ ỉ ầ ấ ể
và cho thêm 1 th tích dung d ch c n pha loãng s đc dung d ch m i có n ng đ nhể ị ầ ẽ ượ ị ớ ồ ộ ỏ
đi n l n. VD: Pha ATP 200mM thành ATP 2,4mM, ta l y 200:2,4=83,3 l n. Ta l y ầ ấ ầ ấ
n(83,3)-1=82,3 th tích (dung môi, n c) và b sung 1th tích ATP 200mM vào, l c ể ướ ổ ể ắ
đu, ta s có dung d ch ATP 2,4mM.ề ẽ ị
b. Pha m t dung d ch có n ng đ ph n trăm t ng ng t m t dung d ch có n ng đ cao ộ ị ồ ộ ầ ươ ứ ừ ộ ị ồ ộ
h n: Ta c n pha X% t dung d ch Y% có n ng đ cao h n thì ta l y Xml dung d ch Yơ ầ ừ ị ồ ộ ơ ấ ị
% b sung thêm n c đn Yml.ổ ướ ế
Cách chu n b m t dung d ch đm: có 2 cáchẩ ị ộ ị ệ
Cách 1. Pha hai thành ph n c a đm ( m t có tính acid, m t có tính bazo) sau đó tr n chúng l iầ ủ ệ ộ ộ ộ ạ
v i nhau theo t l đc ghi trong các b ng đm đ có dung dich đêm v i pH va nông đô ớ ỉ ệ ượ ả ệ ể 3 3 ơ 3
mong muôn.
Cach 2: Tinh toan nông đô va thê tich cân pha cua đêm sau đo cân l ng hoa chât cân thiêt cua 3 4 4 3 ươ3 4
thanh phân th nhât, hoa tan trong môt thê tich n c v a phai sau đo bô sung t t thanh phân ư 3 4 ươ ư 4 4 ư ư
th hai đê đa vê gia tri pH cân pha, sau đo thêm n c đê đat thê tich tinh toan ban đâu. ư 4 ư 3 ươ 4 3 4
L u y khi s dung đêm:ư ư4 3 3
-Đêm chi co kha năng đêm (duy tri pH hôn h p phan ng ôn đinh) trong môt vung pH 3 4 4 3 ơ3 4 ư 4 3 3
nhât đinh, th ng la trong pham vi trên d i 1 đn vi pH so v i gia tri pKa cua đêm. 3 ươ 3 ươ ơ 3 ơ 3 4 3
-pH cua môt sô đêm thay đôi theo nhiêt đô, đô pha loang hay khi đc bô sung môt sô 4 3 3 4 3 3 3 ươ3 4 3
thanh phân khac. Chinh vi vây, cân kiêm tra pH cua dung dich đêm khi thay đôi nhiêt đô, 3 4 4 3 3 4 3 3
pha loang hay bô sung thêm chât nao đo. 4
-Môt sô đêm co thê hâp thu anh sang t ngoai, can thiêp vao phân tich, co thê thâm nhâp 3 3 4 3 ư4 3 3 4 3
qua mang tê bao va gây đôc. 3
-Trong môt sô phan ng đêm phan ng th ng rât ph c tap, ngoai dung dich đêm đam 3 4 ư 3 4 ư ươ ư 3 3 3 4
bao s ôn đinh cua pH thi ng i lam viêc phai bô sung thêm cac chât khac nh : 4 ư3 4 3 4 ươ 3 4 4 ư
NaCl,KCl, muôi kim loai, gelatin, albumin…3
Cac tinh chât cua hê thông đêm tôt:
-pKa năm vung 6 - 8 ơ4
-Co đô hoa tan cao trong cac hê thông v i dung môi chu yêu la n c 3 3 ơ 4 ươ
-Không bi hoăc it bi vân chuyên b i cac mang sinh hoc 3 3 3 3 4 ơ4 3
-Bi anh h ng tôi thiêu b i cac muôi. 3 4 ươ4 4 ơ4
-It bi anh h ng khi phân ly do thanh phân ion, hay khi thay đôi nông đô, nhiêt đô. 3 4 ươ4 4 3 3 3
-Không tao ph c gi a đêm va ion kim loai. 3 ư ư 3 3
-Bên v ng vê măt hoa hoc ư 3 3
-It hâp thu anh sang t ngoai va nhin thây 3 ư4 3
-Săn co dang tinh khiêt. ơ4 3
CH NG 2. CÁC QUY TRÌNH THÍ NGHI M THÔNG TH NGƯƠ Ệ ƯỜ
1. Thu th p, chu n b và b o qu n các m u nghiên c u.ậ ẩ ị ả ả ẫ ứ
a. Thu thâp mâu nghiên c u. 3 ư
-Mâu nghiên c u phai co nguôn gôc, ly lich ro rang. ư 4 3
-Mâu phai đu vê sô l ng, chung loai, khôi l ng đê triên khai đu tao ra sô liêu tin cây. 4 4 ươ3 4 3 ươ3 4 4 4 3 3 3
-M u đc b o qu n phù h p đ không b bi n đi ho c h n ch t i đa nh ng thay ẫ ượ ả ả ợ ể ị ế ổ ặ ạ ế ố ữ
đi sau l y m uổ ấ ẫ
b. Chuân bi mâu nghiên c u. 4 3 ư
Cac h p chât sinh hoc tôn tai môt trong hai dang ngoai bao hoăc nôi bao. Viêc thu ơ3 3 3 ơ4 3 3 3 3 3 3
nhân cac h p chât ngoai bao th ng dung ly tâm hoăc loc đê loai bo tê bao va cac chât 3 ơ3 3 ươ 3 3 4 3 4
không tan khac.Tuy vây, nhom chât ngoai bao chi chiêm môt phân rât nho so v i cac 3 3 4 3 4 ơ
chât nôi bao. Đê thu dich chiêt tê bao hay mô, cân co ph ng phap pha v tê bao/mô phu 3 4 3 ươ ơ
h p.ơ3
Cac ph ng phap chinh đc dung: ươ ươ3
-Nghiên đông thê: s dung may nghiên mô băng tay hay găn mô t … 4 ư4 3 ơ
-Siêu âm: pha v băng cach tao ra s va đâp cua mâu do tac đông rung siêu âm tao ra. ơ 3 ư3 3 4 3 3
-Thay đôi ap suât đôt ngôt: ep mâu v i môt ap suât l n rôi tha ra đôt ngôt. 4 3 3 ơ 3 ơ 4 3 3
-Lăc hay va đâp v i cat thuy tinh: dung may lam v hat/tê bao tao l c va đâp, đông th i 3 ơ 4 ơ 3 3 ư3 3 ơ
trong mâu co thêm cat thuy tinh thi mô va tê bao bi pha v rât nhanh. 4 3 ơ
-Pha v băng enzyme: S dung enzyme phân huy thanh tê bao lysozyme va mutanolysin. ơ ư4 3 4
-Pha v băng chât tây r a: Môt sô chât tây r a co thê pha v cac tê bao hay c quan t . ơ 4 ư4 3 4 ư4 4 ơ ơ ư4
-Pha v băng ap suât thâm thâu: VD hông câu ơ 4
-Pha v băng lam đông – lam tan đôt ngôt: La pp dung s thay đôi nhiêt đô t chô rât ơ 3 3 ư3 4 3 3 ư
lanh đê tê bao bi đông c ng sau đo cho ngay vao nhiêt đô lam tan đa đê pha v tê bao. 3 4 3 ư 3 3 4 ơ
c. Bao quan mâu nghiên c u: 4 4 ư
-Cac mâu sinh hoc rât dê bi biên đôi trong qua trinh bao quan, vi vây s dung biên phap 3 3 4 4 4 3 ư4 3 3
bao quan thich h p cung la vân đê hêt s c cân thiêt. 4 4 ơ3 ư
-V i các m u sinh h c thông th ng nh lá, qu , mô đng v t, d ch nuôi c y vi khu n ớ ẫ ọ ườ ư ả ộ ậ ị ấ ẩ
…b o qu n 4ả ả ở 0C. H t hay các m u mô th c v t (lá, thân) đã đc ph i khô b o qu nạ ẫ ự ậ ượ ơ ả ả
nhi t đ phòng. Nh ng m u v t c n b o qu n lâu dài, d ch chi t t bào, r t nhi u ở ệ ộ ữ ẫ ậ ầ ả ả ị ế ế ấ ề
ch ph m enzyme c n b o qu n nhi t đ r t th p.ế ẩ ầ ả ả ở ệ ộ ấ ấ
2. B trí thí nghi m và x lý k t quố ệ ử ế ả
a. Nguyên tăc chung: Đê môt nghiên c u co kêt qua tôt, ng i lam thi nghiêm phai xac 4 3 ư 4 ươ 3 4
đinh ro muc đich va cac tiêu chi phai đat đc cua nghiên c u đo. T đo, xac đinh cac 3 3 4 3 ươ3 4 ư ư 3
nôi dung, pham vi thi nghiêm cân th c hiên, xac đinh hay l a chon cac ph ng phap, ky 3 3 3 ư3 3 ư3 3 ươ
thuât phai s dung. Sau đo, lâp kê hoach th c hiên cac thi nghiêm v i cac quy trinh cu 3 4 ư4 3 3 3 ư3 3 3 ơ 3
thê.4
b. Xây d ng Protocol phân tíchự
-Nguyên t c c a ph ng pháp hay phép phân tíchắ ủ ươ
-Nguyên li u, hóa ch t, thi t b , máy móc và d ng cệ ấ ế ị ụ ụ
-Cách làm hay các b c ti n hànhướ ế
-Tính toán k t qu .ế ả
-Các v n đ c n l u ýấ ề ầ ư