ANÁLISIS ESTRUCTURAL DE LA PROTEÍNA EXTRÍNSECA PsbQ ...

42
Materiales y Métodos
2.5. Análisis del estado de la proteína y estudio de parámetros hidrodinámicos por
ultracentrifugación analítica.
Los experimentos de equilibrio y velocidad de sedimentación permiten obtener información
sobre la masa molecular, el estado de agregación y las propiedades hidrodinámicas de una
macromolécula (Lebowitz et al, 2002).
En una partícula suspendida en un medio viscoso sujeta a un campo gravitacional, como
es el centrífugo, actúan tres fuerzas (Figura 13). En primer lugar, hay una sedimentación
producida por una fuerza gravitacional, proporcional a la masa de la partícula y a la aceleración.
En segundo término, actúa una fuerza de flotación, establecida por el principio de Arquímedes.
Por último, la partícula moviéndose a causa de las fuerzas citadas experimenta la oposición de
una fuerza de fricción proporcional a la velocidad alcanzada, dependiente de su tamaño y forma.
Con estas premisas, los experimentos de ultracentrifugación se diseñan para poder controlar
esas fuerzas en dos modalidades denominadas equilibrio de sedimentación y velocidad de
sedimentación.
ω
Aire
Luz
Disolución
Dirección de
sedimentación
Menisco
Fondo
Figura 13. Experimento de sedimentación.
La celda del sector está en un rotor que gira
sobre el eje A, a una velocidad ω. Sobre el
cuerpo actúan las fuerzas centrífuga (Fc), de
flotación (Fb) y de fricción (Fd). En el
diagrama inferior se muestra el experimento
de velocidad de sedimentación.
En la modalidad de equilibrio de sedimentación se escoge una velocidad de rotación de la
muestra de manera que la fuerza gravitacional iguale en magnitud a la suma de las fuerzas de
flotación y fricción. En tales circunstancias, en determinado periodo de tiempo se alcanza un
equilibrio físico-químico y la distribución de partículas a lo largo de la celda de sedimentación