何谓透析?在实际工作中的应用及原理如何

何谓透析?在实际工作中的应用及原理如何

血液透析(HD)通过其生物物理机制完成溶质和水的清除和运输。其基本原理是去除各种内源性和外源性 毒素 通过扩散、对流和吸收进入血液。通过超滤和渗透,清除体内滞留的水分,纠正电解质和酸碱失衡,使机体内环境接近正常,从而达到治疗的目的。1.溶质运移a .弥散运移溶质通过浓度梯度从高浓度侧向低浓度侧运移,称为弥散。

溶质的弥散和输运能量来源于溶质分子或颗粒本身的不规则运动(布朗运动)。

在两种溶液之间放置半透膜,溶质通过半透膜从高浓度溶液向低浓度溶液移动,称为透析。这种运动的动力是浓度梯度。血液透析中的溶质交换主要是通过弥散输运来完成的。血液中的代谢废物向透析液侧移动,从而缓解尿毒症症状;透析液中的钙离子和碱转移到血液中补充血液的不足。

为了描述方便,一般提到净物质运输,但实际上溶质通过膜的交换是双向的。b对流将溶质与含有溶质的溶剂一起通过半透膜,称为对流。溶质和溶剂一起运动是摩擦的结果。

不受溶质分子量及其浓度梯度差的影响。跨膜的驱动力是膜两侧的水压差,称为溶质曳力。在HD和血液滤过(HF)中,当水从血液侧移动到透析侧或滤液侧(超滤)时,也携带水中的溶质通过透析膜。

超滤液中的溶质运移是通过对流原理进行的。反映超滤过程中溶质能被过滤膜去除的指标是筛选系数,即超滤液中一种溶质的浓度除以其血液浓度。因此,对流去除溶质的效果主要取决于超滤速率和溶质的膜筛分系数。

c吸附吸附是对某些蛋白质、毒物和药物(如b2-M、补体、炎症介质、内毒素等)的选择性吸附。)通过正负电荷或范德华力与透析膜表面亲水基团的相互作用。蛋白质被膜吸附后,溶质的扩散清除率会降低。血液透析时,血液中一些异常高的蛋白质、毒物和药物被选择性地吸附在透析膜表面,使这些致病物质被清除,从而达到治疗目的。2.水输送液体在水压梯度或渗透压梯度的作用下通过半透膜的运动称为超滤。

在临床透析中,超滤是指水从血液侧向透析液侧的移动;反之,如果水从透析液侧移动到血液侧,则称为逆向超滤。3.酸碱平衡紊乱的纠正透析患者由于食物代谢,每天产生50~100mEq的非挥发性酸。由于病人 肾功能不全时,这些酸性物质无法排出体外,只能被体内的碱中和。中和体内酸性产物的主要物质是碳酸氢盐,因此尿毒症患者血浆中H2CO3的浓度常下降,平均约为20 ~ 22 meq/L.透析经常使用透析液中血液浓度较高的碱扩散到血液中,以中和体内的酸性产物。

影响透析效率的因素。透析器类型目前,各种类型的透析器对中小分子物质的去除和对水的超滤效率很大程度上取决于透析膜的性能。如聚砜膜、聚甲基丙烯酸甲酯膜和聚丙烯膜,在去除中分子物质和水分方面优于铜膜类透析器。此外,透析效率与透析器的有效透析面积成正比。一般应选择透析面积为1.2~1.5m2的透析器。

2.透析时间与透析效率成正比。使用中空纤维透析器

HD过程中,体内某些代谢产物的清除率,如肌酐或尿素氮,一般可以用一个简化的清除率公式来计算:清除率==Ci==一种溶质流入透析器的浓度;Co=流出透析器的质量浓度;Qb=流入透析器的血液流量(毫升/分钟)。从公式中可以看出:(1)血流量越大,清除率越高;(2)在透析过程中,血液中一种溶质的清除率与该物质在血液侧和透析液侧的浓度梯度差成正比。为了维持最大浓度梯度差,可以增加透析液流速。此外,清除效果还与透析液通过透析器与透析膜接触的量、面积和时间有关。

血液流动和透析液在透析器中的反向流动可以增加接触时间。因此,透析液流量也直接影响溶质清除。常规HD要求血流量200~ 300ml/min,透析液流量500ml/min。如果能把血流量提高到300ml/min,或者在必要时把透析液流量提高到600~ 800ml/min,就能进一步提高透析效率。

4.跨膜压HD时体内水分的清除主要依靠超滤。超滤速率与跨膜压(TMP)密切相关。TMP越大,超滤效果越强。

常规HD中为了放大TMP,一般在透析液侧施加负压,通常为20~ 26.6kPa(150~200mmHg),使水从血液侧迅速流向透析液侧。因此,在透析过程中及时调整TMP非常重要。血压正常的患者,当血流量为200ml/min时,入口处的平均动脉压(MAP)小于10.6~12kPa(80~ 90mmHg)。而出口处的MAP小于6.6~ 8kPa(50~60mmHg)。

透析为什么使蛋白质变性

楼上是特例,只适合一些需要离子的蛋白质分子。对于一般蛋白质来说,变性的主要原因是蛋白质的透析。

/NaCl溶液过程中,由于袋内钠离子与水中氢离子发生置换,而引起透析袋内氢离子蓄积,使蛋白质变性。

蛋白质纯化过程中为什么盐析后还要进行透析

蛋白质分离提纯的一般原则 1. 前处理把蛋白质从原来的组织或溶解状态释放出来,保持原来的天然状态,并不丢失生物活性。常用的方法:匀浆器破碎、超生波破碎、纤维素酶处理以及溶菌酶等。

超声波破碎法:当声波达到一定频率时,使液体产生空穴效应使细胞破碎的技术。

超声波引起的快速振动使液体局部产生低气压,这个低气压使液体转化为气体,即形成很多小气泡。由于局部压力的转换,压力重新升高,气泡崩溃。崩溃的气泡产生一个振动波并传送到液体中,形成剪切力使细胞破碎。 2. 粗分级分离可用盐析、等电点沉淀和有机溶剂分级分离等方法。

这些方法的特点是简便、处理量大, 3. 细分级样品的进一步纯化。样品经粗分离以后,一般体积较小,杂蛋白大部分已被除去。进一步纯化,一般使用层析法包括凝胶过滤、离子交换层析、吸附层析以及亲和层析等。

必要时还可选择电泳、等电聚焦等作为最后的纯化步骤。结晶是最后的一步分离纯化的方法:1.分子大小;2.溶解度;3.电荷;4.吸附性质;5.对配体分子的生物亲和力等。 (一)根据分子大小不同的纯化方法 1. 透析 利用蛋白质分子不能通过半透膜,使蛋白质和其它小分子物质如无机盐、单糖等分开。

2. 密度梯度离心。蛋白质颗粒的沉降系数不仅决定于它的大小,而且也取决于它的密度。 3. 凝胶过滤利用蛋白质分子大小,因为凝胶过滤所用的介质是凝胶珠,其内部是多孔的网状结构。

当不同的分子大小的蛋白质分子流过凝胶层析柱时,比凝胶珠孔径大的分子进入珠内的网状结构,而被排阻在凝胶珠之外随溶剂在凝胶珠之间的空隙向下移动并最先流出柱外,比网孔小的分子能不同程度底自由出入凝胶珠的内外,由于不同大小的分子所经路径不同而得到分离。大分子先被洗脱下来。小分子后被洗脱 (二)利用溶解度差别的纯化方法 1.等电点沉淀和PH的控制蛋白质处于等电点时,其净电荷为零,由于相邻蛋白质分子之间没有静电斥力而聚集沉淀。因此在其他条件相同时,它的溶解度达到最底点,利用等电点分离蛋白质是一种常用的方法。

2. 蛋白质的盐溶和盐析中性盐可以增加蛋白质的溶解度,这种现象称为盐溶。盐溶作用是由于蛋白质分子吸附某种盐类离子后,带电层使蛋白质分子彼此排斥,而蛋白质分子与水相互作用加强了,因而溶解度增加当溶液的离子强度增加到一定数值时,蛋白质的溶解度开始下降。当离子强度足够高时,很多蛋白质可以从水溶液中沉淀出来,这种现象称为盐析。

蛋白质的提取时为什么要透析除硫酸铵….

首先需要看你蛋白质的用途,如果是酶的话,硫酸根离子和铵离子的存在对酶活有很大的影响,所以你不得不出去;其次,如果是某种需要蛋白的话,硫酸铵的存在会影响蛋白表面的疏水结构,对蛋白的溶解度,已经性质造成很大的影响,所以需要透析进行最大可能的去除,排除实验干扰。