01
А
Астрономия
02
Б
Биология
03
Г
Гуманитарные науки
04
М
Математика и CS
05
Мд
Медицина
06
Нз
Науки о Земле
07
С
Сельское хозяйство
08
Т
Технические науки
09
Ф
Физика
10
Х
Химия и науки о материалах

Биосенсор — прибор, который анализирует химический состав биологических соединений, используя биохимические реакции, протекающие в органеллах, клетках или тканях. Все биосенсоры состоят из трех частей: биоселективного элемента, чувствительного к искомому соединению, содержащемуся в анализируемом веществе; преобразователя (трансдьюсера), преобразовывающего результат взаимодействия этого элемента с анализируемым веществом в другой сигнал, который проще измерить; электронного устройства, отображающего этот сигнал в удобном для пользователя виде.

В качестве биоселективного элемента могут использоваться все виды биологических структур, такие как ферменты, антитела, рецепторы, живые клетки и пр. Трансдьюсерами могут быть различные преобразователи: электрохимические, оптические, гравитационные, калориметрические и резонансные системы. Теоретически любой биоселективный элемент можно комбинировать с любым из возможных трансдьюсеров, вследствие чего возникает большое разнообразие различных типов возможных биосенсоров.

Наиболее распространенными являются сенсоры с ферментами и иммобилизованными клетками в качестве биоселективного элемента. Так, созданы клеточные биосенсоры для определения фенолов, глутамина, тиразина, молочных кислот и пр., существуют клеточные биосенсоры для анализа качества воды и сточных вод. Отдельной строкой можно указать так называемые биочипы, содержащие массивы биоселектиных элементов и способные делать множественный, в том числе и генетический, анализ биологического вещества. Главным преимуществом биосенсоров является скорость анализа, несопоставимо более высокая, чем скорость традиционных аналитических методов.

Автором биосенсорной концепции и создателем первого биосенсора считается американский биохимик Лейланд Кларк. В 1962 году, использовав изобретенный им «кислородный электрод», он создал прибор, определяющий содержание кислорода в биологической ткани (в первую очередь, в крови).

Сегодня наиболее популярным коммерческим биосенсором является глюкометр, в считанные секунды определяющий в крови содержание сахара.

Фото: PerPlex/Wikimedia Commons

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ
еще 2 материала
Обсуждаемое