Методы оценки результатов биохимического анализа. Способы записи экспериментальных данных.

Предмет аналитической биохимии. Основные особенности биохимического анализа. Специфические особенности анализа биологических проб.

Аналитическая биохимия – это научная дисциплина, которая рассматривает теоретические основы и практическое применение методов изучения химического состава биологических объектов и их составных частей, и принципы идентификации химических соединений, обнаруживающихся в живых организмах.

Особенности биохимического анализа:

1)малый объем/масса анализируемой пробы

2)высокая молекулярная масса анализируемых компонентов

3)низкая стабильность био. проб вне организма

4)композиционная сложность био. проб

5)малое или следовое содержание анализируемого вещества

6)большое соотношение концентрации балластного вещества к концентрации определяемого компонента

Общие принципы и составные части биохимического эксперимента. Место аналитических процедур в биохимических исследованиях.

Основные этапы проведения б/х эксперимента:

1.Выбор цели эксперимента

Выбор задачи, что необходимо узнать: качественный или количественный, для чего, кто будет её использовать, на сколько точными будут результаты, стоимость анализа.

2.Анализ знаний по проблеме

БД по методикам, статьям

3.Выбор объекта и аналитической задачи

Основной объект – экспериментальные данные

Одномерные данные (одно число)

Многомерные (одномерные данные – набор из нескольких измерений к относительно к одному и тому же образцу)

Двухмодальные данные

Трехмодальные данные

Основная задача – извлечение из научных данных необходимой информации

4.Выбор адекватного аналитического метода

Необходимо учесть: тип пробы, размер пробы, требуемую чувствительность, требуемую селективность, допустимость аппаратуры, необходимость привлечения других специалистов, скорость и стоимость проведения анализа.

Требования, предъявляемые к методу:

Правильность – параметр, характеризующий близость экспериментальных данных и истинных значений измеряемой величины.

Воспроизводимость – отражает случайные ошибки измерения, показыв. Степень разброса повторных определений.

5. Выбор методики

6. Выбор способа отбора и подготовки проб

Получение представительной пробы

Генеральная проба -> лабораторная проба -> анализируемая проба

Подготовка пробы к анализу:

1)Измерение кол-ва анализируемой пробы

m- аналитические весы с погрешностью 0,1 мг

2)отбор нескольких параллельных проб

3)создание определенных условий среды

4)определенная проба подготовка с использованием специальных реагентов

5)проведение контрольных опытов(все компоненты пробы, кроме определяемого вещества проходят через те же стадии анализа, полученные результаты вычитаются из результатов реальных образцов)

6.Планирование хода эксперимента:

-Адаптация метода к условиям лаборатории: закупка оборудования, закупка реактивов и расходных метериалов.

-Разработка рабочего протокола

-Разработка способов оценки эффективности аналитического эксперимента

-Учесть возможные загрязнения

7.Подготовка к эксперименту

Приготовление растворов, реагентов и стандартов. Оценка качества исходных образцов, предварительная калибровка, контроль правильности работы оборудования

8.Выполнение аналитического эксперимента

9.Анализ экспериментальных данных

-Оценка объективности данных

-Статистический анализ

-Оценка достоверности результатов

10.Формирование выводов и оценка успешности(составление отчета)

ВОПРОС №3

I Планирование эксперимента:Стадии проведения биохимического анализа. Возможные источники артефактов на разных стадиях биохимического аналитического эксперимента

1) адаптация метода к условиям лаборатории: закупка реактивов и расходных материалов, оборудования(если это оправдано)

2) Разработка рабочего журнала: время эксперимента, расценки и т.д.

3) Разработка методов оценки результатов эксперимента

II Подготовка к эксперименту:

1) подготовка необходимых реагентов, материалов

2) оценка качества исходных образцов

3) предварительная калибровка и проверка оборудования

III Выполнение аналитического эксперимента

IV Анализ экспериментальных данных:

1) оценить объективность полученных данных и их правдоподобность

2) статистический анализ и оценка достоверности результатов

V Формирование выводов и оценка успешности

Возможные источники артефактов на разных стадиях биохимического аналитического эксперимент

ВОПРОС №4 Выбор адекватного аналитического метода. Требования, предъявляемые к методам анализа.

1) Правильность – характеризует близость экспериментальных данных и истиных значений измеряемой величины. (на это влияет систематическая погрешность, квалификация аналитика и др.)

2) Воспроизводимость – отражает случайные ошибки определения и показывает степень разброса повторных определений.

3) Точность анализа – определяется суммой правильности и воспроизводимости (заменяют термином “претензионность”)

4) Предел обнаружения – минимальное количество вещества, которое можно определить этим методом с определённой погрешностью.

5) Чувствительность – параметр, характеризующий изменение аналитического сигнала с изменением концентрации определяемого вещества (выражается в тангенсе угла наклона).

6) Избирательность – возможность определения вещества в присутствии других веществ.

7) Экспрессность анализа – длительность и трудоёмкость.

8) Простота (для снижения ошибок при проведении).

9) Экономичность.

10) Автоматизация или возможность применения метода для серийного анализа.

Вопрос 5 Подготовка пробы к биохимическому анализу.

Для правильного результата необходимо получить представительную пробу – проба, которая будет отражать полностью анализируемый образец.

Генеральная проба – проба, достаточно большая. Из неё отбирается лабораторная проба.

Из лабораторной пробы отбирается анализируемая проба, она будет в дальнейшем использоваться для анализа.

Подготовка пробы к анализу:

Измерение количества анализируемой пробы (масса либо объём). Для измерения массы используются аналитические весы с погрешностью 0,1 мг.

Для уменьшения погрешности производят отбор нескольких параллельных проб.

Создаются (если необходимо) условия для их (проб) стабилизации.

Если нужно, производим необходимую пробоподготовку с использованием специальных реагентов.

Для правильной пробоподготовки и для оценки этой правильности, нужно проведение контрольных опытов. Контрольный опыт содержит всё, кроме определяемого вещества. Проводят через все стадии анализа и полученные результаты вычитают из данных с реальных образцов.

Вопрос 6 Специфические особенности анализа биологических проб (многокомпонентность, низкое содержание анализируемого вещества, невысокая стабильность многих биологически значимых веществ вне организма).

Основные особенности биохимического анализа
1) малый объём или масса анализируемой пробы

2) высокая молекулярная масса анализируемых компонентов

3) низкая стабильность биологических проб

4) композиционная сложность биологических проб (многокомпонентность)

5) малое или следовое содержание анализируемого вещества

6) большое соотношение концентрации балластных веществ и концентрации определяемого компонента

Методы оценки результатов биохимического анализа. Способы записи экспериментальных данных.

Требования, предъявляемые к методам:

- правильность: характеризует близость экспериментальных данных и истинных значений измеряемой величины

- воспроизводимоть: отражает случайные ошибки измерения и показывает степень разброса повторных определений

- стандартный образец: образец с типичным составом для определения класса веществ, определен с высокой точностью и не изменяется при хранении

- точность анализа (претезионность)

Анализ экспериментальных данных включает статистическую обработку и оценку достоверности результатов. Методами статистической обработки результатов эксперимента называются математические приемы, формулы, способы количественных расчетов, с помощью которых показатели, получаемые в ходе эксперимента, можно обобщать, приводить в систему, выявляя скрытые в них закономерности. Речь идет о таких закономерностях статистического характера, которые существуют между изучаемыми в эксперименте переменными величинами.

Некоторые из методов матемитико-статистического анализа позволяют вычислять так называемые элементарные математические статистики, характеризующие выборочное распределение данных, например выборочное среднее, выборочная дисперсия, мода, медиана и ряд других. Все методы математико-статистического анализа условно делятся на первичные и вторичные. Первичными называют методы, с помощью которых можно получить показатели, непосредственно отражающие результаты производимых в эксперименте измерений. Соответственно под первичными статистическими показателями имеются в виду те, которые являются итогом начальной статистической обработки результатов. Вторичными называются методы, с помощью которых на базе первичных данных выявляют скрытые в низ статистические закономерности. Иные методы мат.статистики, например дисперсионный анализ, регрессионный анализ, позволяют судить о динамике изменения отдельных статистик выборки (непосредственно проверяются, доказываются или опровергаются гипотезы, связанные с экспериментом). С помощью следующей группы методов, скажем, корреляционного анализа, факторного анализа, методов сравнения выборочных данных, можно достоверно судить о статистических связях, сущ. между переменными величинами, которые исследуют в данном эксперименте. Далее следует формирование выводов и оценка успешности.

Физиологическим методом оценки является показатель LD50.

Есть 2 метода оценки данных:

1. абсолютные методы (не нужна градуировка)

2. Косвенные методы (необходимо построение градуировочной кривой)

Величина, которую мы определяем, называется аналитический сигнал (y)

Y= f (c)

F- связывает аналитический сигнал и содержание вещества, это и есть градуировочная функция.

Для построения градуировки необходимо наличие образцов сравнения (ОС) и стандартного образца со всеми прописанными для него свойствами.

Для анализа образцов используют:

- метод внешних стандартов (готовим определ. концентрации и стоим калибровку; между построением калибровки и измерением должно пройти не больше часа)

y = kc + b, где b- уровень фонового сигнала в соответствующей нулевой пробе(в идеале =0,обычнопримерно 0,007)

tg α - воспроизводимость, точность, должен быть max, чем больше, тем точнее результаты

-метод ограничивающих растворов

С1 < Cx < C2

-метод внутренних стандартов

Измерение аналитического сигнала производится одновременно с анализируемым образцом

Min разброс, по химич. составу аналитический образец и образец сравнения должны быть сходны.

Данные так же можно записать в виде среднего значения. Ср. значение может служить лишь приближенной величиной. Нужно оценить диапазон значений с заданной вероятность.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: