發(fā)布日期：2021/04/27

生物緩沖液是一種能在加入少量酸或堿時保持溶液的pH值相對穩(wěn)定的溶液，多數(shù)細胞僅能在很窄的pH范圍內進行活動，需要有緩沖體系來抵抗在代謝過程中出現(xiàn)的pH變化。在生化研究工作中，常常要用到緩沖溶液來維持實驗體系的酸堿度。生物緩沖液的種類多，用途廣，需根據(jù)實際應用選擇合適的體系。

以下是一些生化實驗研究常用的生物緩沖液，以及它們的特點:

1. PB緩沖液（磷酸鹽緩沖液）

磷酸鹽緩沖液又稱PB緩沖液，是應用最廣泛的緩沖液。由于其二次離解作用，緩沖液pH值范圍較寬，可配置不同pH值的酸性、堿性和中性緩沖液:

制備酸性緩沖液可直接使用NaH2PO4或KH2PO4, pH值范圍為1~5;
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堿性緩沖液可直接使用Na2HPO4或K2HPO4, pH范圍為9~12;


中性緩沖液中含有等量的NaH2PO4和Na2HPO4或等量的KH2PO4和K2HPO4溶液，pH值為5.5~8.5。


PB緩沖液的優(yōu)點：①易于配制成各種濃度 ；②pH值范圍寬；③pH受溫度的影響??；

PB緩沖液使用時需注意：①易與常見的鈣、鎂、重金屬離子形成沉淀；②抑制某些生化過程；

2. Tris緩沖液

Tris緩沖液在生物化學研究中有著廣泛的應用。它是弱堿，通常在“中性”范圍內使用。Tris-HCl緩沖:pH = 7.5 ~ 8.5;三磷酸緩沖液:pH = 5.0 ~ 9.0。

除TRIS - hcl緩沖液外，TRIS還有多種衍生化緩沖:

TBS緩沖液=Tris-HCl+ NaCl+KCl，常用來清洗免疫染色組織或Western blotting中的Western blotting膜;


TBST緩沖液=Tris-HCl+NaCl+tween20，一種常用于Western Blotting的膜緩沖液;


TE緩沖液=Tris-HCl+EDTA，對DNA堿基具有保護作用，常用于DNA的穩(wěn)定和儲存;


TAE緩沖液=Tris堿+乙酸+EDTA，是一種廣泛應用于短片段DNA電泳的緩沖體系;


TBE緩沖液=三堿基+硼酸+EDTA，適用于長期DNA電泳，對小片段有較好的分離效果。


Tris緩沖液的優(yōu)點： ①因為Tris堿的堿性較強，所以可以只用這一種緩沖體系配制pH范圍由酸性到堿性的大范圍pH值的緩沖液；②對生物化學過程干擾很小，不與鈣、鎂離子及重金屬離子發(fā)生沉淀。

Tris緩沖液使用時需注意：①緩沖液的pH值受溶液濃度影響較大，緩沖液稀釋十倍，pH值的變化大于0.1；②溫度效應大，溫度變化對緩沖液pH值的影響很大，所以一定要在使用溫度下進行配制，室溫下配制的Tris-HCl緩沖液不能用于0℃～4℃。 ③易吸收空氣中的CO2，所以配制的緩沖液要蓋嚴密封。④此緩沖液對某些pH電極發(fā)生一定的干擾作用，所以要使用與Tris溶液具有兼容性的電極。

3. Good’s緩沖液

在 1960 年代中期，N.E.Good鑒于一般的緩沖液系統(tǒng)并不適合生化實驗所使用，必須用人為設計和人工合成的方法來找到專門用于生命科學研究的特定的緩沖體系，這些緩沖體系們都具有以下特質：

1.pKa 在6~8 之間；2.在水溶液中有高溶解度；3.鹽效應很小；4.不易被運送通過細胞膜；5.不易受溫度、離子組成、濃度等因素影響解離度；6.不會與金屬離子形成錯合物，或錯合物不沉淀、不干擾生物活性；7.化學性質穩(wěn)定。

Good’s緩沖液的主要優(yōu)點是不參加和不干擾生物化學反應過程，對酶化學反應等無抑制作用，所以它們專門用于細胞器和極易變性的、對pH敏感的蛋白質和酶的研究工作。


Good’s緩沖液的缺點是：①價格昂貴，②對測定蛋白質含量的雙縮脲法和Lowry法不適用，因為它們會使空白管的顏色加深。

4.甘氨酸緩沖液

甘氨酸緩沖液pH值范圍廣，應用范圍廣。pH值范圍為2.0~11.0。最常見的體系和pH值范圍如下表所示:

甘氨酸緩沖液                                      pH值范圍

甘氨酸-HCl                                           2.0~5.0

甘氨酸-NaOH                                      8.0~11.0

甘氨酸-Tris                                          8.0~11.0

甘氨酰胺緩沖液                                     7.8~8.8

甘氨酰甘氨酸緩沖液                               8.0~9.0

甘氨酸緩沖液的優(yōu)點：為細胞成分和各種提取物提供更親近的自然環(huán)境。
甘氨酸緩沖液使用時需注意：類似于磷酸鹽緩沖體系;干擾某些生化反應過程，例如代謝過程。

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