INVESTIGADORES
WILKE Natalia
congresos y reuniones científicas
Título:
Efecto de la electrostática sobre el diagrama de fases de monocapas de Langmuir con más de un componente
Autor/es:
F. VEGA MERCADO, N. WILKE
Reunión:
Congreso; XVII Congreso de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011
Resumen:
El modelo de ?mosaico fluido? presenta
a la membrana como una solución bidimensional de proteínas integrales disueltas
en una matriz fluida de lípidos, en donde los componentes de membrana difunden
libremente tanto rotacional como traslacionalmente. Actualmente existen muchas
evidencias que demuestran que el movimiento tanto de lípidos como de proteínas
en el plano de la membrana se encuentra restringido. Las restricciones a la
difusión tienen origen en el hecho de que la composición a lo largo de la membrana
no es homogénea sino que varían temporal y espacialmente.
Muchos componentes de membrana tienen
carga dependiendo de la naturaleza de membrana y de su entorno. En estas
membranas la formación de dominios conduce, por un lado a obstáculos físicos al
movimiento y por otro a heterogeneidades en el potencial electrostático y en
las propiedades reológicas.
Las
monocapas de Langmuir se presentan como un sistema altamente controlable, que
permite analizar en profundidad los factores que llevan a la segregación
lateral de fases y a las propiedades emergentes de sistemas bifásicos. Las
monocapas de más de un componente pueden presentar un diagrama de fases
complejo, el cual depende de cómo varían las interacciones a medida que se
modifican las propiedades externas del sistema. En el caso de surfactantes
ionizables, el pH y la fuerza iónica son dos parámetros experimentales de gran
importancia.
Objetivos: Se propone
explorar el diagrama de fases de una mezcla binaria en donde uno de los
componentes es ionizable. Se analizará el efecto que tiene la ionización de ácido
esteárico (SA) sobre las interacciones globales en el sistema mezcla con dimiristoilfosfatidilcolina
(DMPC).
Resultados: Se estudió
la mezcla de SA con DMPC sobre subfases a diferente pH y de diferente
composición. A pH ácidos el SA puro forma monocapas condensadas. En estas
condiciones, las monocapas compuestas por DMPC/SA exhiben coexistencia de fases
a distintas proporciones, producto de la poca miscibilidad entre los
componentes de la misma. La fase segregada se caracteriza por una transición morfológica
de los dominios a diferentes composiciones de la monocapa.
A
altos pH, la isoterma de SA presenta una transición de fases líquido
expandido-líquido condensado a 10 mN/m. Al agregar DMPC al sistema, la presión
de transición aumenta, indicando que esta molécula se mezcla más favorablemente
con la fase expandida del SA.
La
presencia de iones divalentes induce un a comportamiento más condensado en todo
el rango de pH.
Conclusiones: Se analizó
el diagrama de fases de la mezcla en profundidad y se encontró que la
composición y propiedades de cada fase en coexistencia varían fuertemente con
las variables externas del sistema, encontrándose una alta tendencia de las
moléculas a mezclarse cuando el SA está ionizado y alta inmiscibilidad cuando
está neutro.
Referencias bibliográficas
1-
McConnell M. H., Proc. Natl. Acad. Sci., 86 (1989)
3452.
2-
Deamer D. W., Meek D. W., Cornwell D. G., J. Lipid. Research 8 (1967) 255.