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Fase lamelar

La fase laminar se refiere generalmente al empaquetamiento de moléculas de cabeza polar , cadena larga y cola no polar ( anfífilos ) en un entorno de líquido polar a granel, como láminas de bicapas separadas por líquido a granel. En biofísica , los lípidos polares (principalmente, fosfolípidos y, raramente, glicolípidos ) se empaquetan como una bicapa cristalina líquida , con cadenas largas de acilo graso hidrófobo dirigidas hacia adentro y grupos de cabeza polares de lípidos alineados en el exterior en contacto con agua, como una superficie de hoja plana bidimensional. Bajo microscopía electrónica de transmisión (TEM), después de teñir con tetróxido de osmio , un químico reactivo al grupo de cabeza polar, la fase lipídica laminar aparece como dos líneas/láminas de tinción oscuras paralelas delgadas, constituidas por grupos de cabeza polares de lípidos alineados. 'Intercalada' entre estas dos líneas paralelas, existe una línea/lámina más gruesa de capa no teñida de largas cadenas de acilo graso lipídico. Esta apariencia TEM se hizo famosa como la membrana unitaria de Robertson, la base de todas las membranas biológicas y la estructura de la bicapa lipídica en los liposomas unilamelares . En los liposomas multilamelares , muchas de estas láminas de bicapa lipídica están dispuestas en capas concéntricas con capas de agua entre ellas.

Figura 1. Fase multilamelar de dispersiones lipídicas acuosas. Cada lámina blanca representa una organización de bicapa lipídica en liposomas obtenidos mediante la mezcla en vórtice de extracto lipídico total seco de membranas tilacoides de espinaca con agua destilada. Muestra teñida negativamente con ácido fosfotúngstico observada con técnica de microscopía electrónica de transmisión .

En las bicapas lipídicas lamelares, los grupos de cabeza polares de los lípidos se alinean entre sí en la interfaz del agua y las cadenas de acilo de ácidos grasos hidrófobos se alinean paralelas entre sí, "ocultándose" del agua. Los grupos de cabeza de los lípidos están algo más "apretados" que las cadenas largas de acilo graso de hidrocarburos relativamente "fluidas". La organización de la bicapa lipídica lamelar revela, por tanto, un "gradiente de flexibilidad" de creciente libertad de movimientos desde cerca de los grupos de cabeza hacia los grupos metilo de la cadena terminal de acilo graso. La existencia de una organización tan dinámica de la fase lamelar en los liposomas, así como en las membranas biológicas, se puede confirmar mediante estudios de resonancia paramagnética electrónica con marcador de espín y espectroscopia de resonancia magnética nuclear de alta resolución de membranas biológicas y liposomas. [1]

En la "ciencia de la materia blanda", donde la física y la química se encuentran con la ciencia biológica, recientemente se ha creado una fase laminar bicapa a partir de sílice fluorada, y se ha proyectado su uso como lubricante pseudoplástico . [2]

Véase también

Referencias

  1. ^ YashRoy RC (1990) Estudios de resonancia magnética de la organización dinámica de los lípidos en las membranas de los cloroplastos. Journal of Biosciences , vol. 15 (n.º 4), págs. 281-288.
  2. ^ Pottage MJ, Kasuma T, Grillo I, Gravey CJ, Stickland AD y Tabor RF (2014) Fases lamelares fluoradas: caracterización estructural y uso como plantillas para materiales de sílice altamente ordenados. Soft Matter , vol. 10 (n.º 27), págs. 4902-4912.

Enlaces externos