Micelas

Micelas
O esquema estrutural de uma micoela (Fonte: Inglês original: Supermanu. Espanhol: Angelherraez/CC BY-SA (https: // criativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0) via Wikimedia Commons)

Quais são as micelas?

As micelas São estruturas esféricas estáveis ​​formadas por centenas de moléculas anfipáticas, ou seja, moléculas que são caracterizadas por ter uma região polar (hidrofílica) e um apolar (hidrofóbico). Assim como as moléculas que as compõem, as micelas têm um centro fortemente hidrofóbico e sua superfície é "estofada" com grupos polares hidrofílicos.

Eles são, na maioria dos casos, a partir da mistura de um grupo de moléculas anfipáticas com água, por isso é uma maneira de "estabilizar" as regiões hidrofóbicas de muitas moléculas juntas, um fato que é conduzido pelo efeito hidrofóbico e organizado por van der Forças de Waals.

Tanto os detergentes quanto os sabonetes, assim como certos lipídios celulares, podem formar micelas, que têm relevância funcional, pelo menos em animais, do ponto de vista da absorção de gordura e o transporte de substâncias solúveis em gordura.

Os fosfolipídios, uma das classes lipídicas mais abundantes e importantes para células vivas, em certas condições podem se formar, além de lipossomas e bicapas, estruturas micelares.

As micelas também podem ser formadas em meio apolar e, nesse caso, são chamadas de "micelas reversas", uma vez que as regiões polares das moléculas anfipáticas que as formam são "ocultas" no centro hidrofílico, enquanto as porções apolares estão em contato direto com o contato direto com o contato direto com o meio que os contém.

Estrutura de micelas

As micelas são formadas por moléculas anfípicas ou, em outras palavras, por moléculas que possuem uma região hidrofílica (relacionada à água, polar) e outra região hidrofóbica (que repele a água, apolar).

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Entre essas moléculas, ácidos graxos, moléculas de qualquer detergente e fosfolipídios de membranas celulares podem ser mencionadas, por exemplo.

No contexto celular, uma micoela é comumente composta de ácidos graxos (comprimento variável), cujos grupos carboxila polares são expostos à superfície agregada, enquanto as cadeias de hidrocarbonetos estão "ocultas" em um centro hidrofóbico, para que adotem uma estrutura mais ou menos esférica.

Os fosfolipídios, que são outras moléculas anfipáticas de grande importância para as células, geralmente são incapazes de formar micelas, pois as duas cadeias de ácidos graxos que compõem suas "linhas hidrofóbicas" ocupam tamanho grande e dificultam a possibilidade de qualquer embalagem em forma em forma esférico.

A formação de um myla mediado pelo ambiente aquoso (fonte: Jwleung/cc By-SA (https: // criativecommons.Org/licenças/BY-SA/3.0) via Wikimedia Commons)

Em vez disso, quando essas moléculas estão em um meio aquoso, elas são "acomodadas" em bicapas (semelhante a um sanduíche).

Essas são estruturas mais planas, onde cada uma das "superfícies" exibidas em direção ao meio é composta pelas cabeças polares dos grupos unidos a glicerol e o "preenchimento" do sanduíche consiste em linhas hidrofóbicas (os ácidos graxos esterificados para os outros dois carbonos de esqueleto de glicerol).

A única maneira pela qual é possível que um fosfolipídeo participante na formação de uma micoela seja quando uma de suas duas cadeias de ácidos graxos é removida por hidrólise.

Organização

Em uma micoela, como comentou, o "centro" sequestra as partes apolares das moléculas que as compõem e as isolam da água.

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A região central de um micella consiste, então, em um ambiente extremamente confuso, com características de tipo-fluido, nas quais a medida do raio está entre 10 e 30% menor que a das cadeias completamente estendidas das moléculas anfipáticas não associadas à molecular complexo.

Da mesma forma, a superfície de uma myce não é homogênea, mas "áspera" e heterogênea, da qual alguns estudos de ressonância magnética nuclear indicam que apenas um terço é coberto pelas porções polares dos monômeros constituintes.

Função

Os micels têm funções muito significativas, tanto na natureza quanto na indústria e na pesquisa.

Em relação às suas funções na natureza, esses agregados moleculares são particularmente importantes para a absorção intestinal de gorduras (monoglicerídeos e ácidos graxos).

Micéis de tamanhos e composições diferentes podem ser formados a partir das moléculas de gordura ingeridas com alimentos e transportá -las para as células de revestimento intestinal, tornando possível sua absorção.

As micelas também funcionam no transporte de colesterol (outro tipo de lipídio celular) adquirido com a dieta e algumas vitaminas chamadas "gordura -solúvel", e é por isso que elas também são farmacologicamente exploradas para transporte e administração de medicamentos com características apolares.

Os detergentes e sabonetes usados ​​diariamente para o banheiro pessoal.

Essas micelas se comportam como as minúsculas bolas de um rolamento, o que oferece soluções de sabão a consistência escorregadia e propriedades lubrificantes. A ação da maioria dos detergentes depende consideravelmente de sua capacidade de produzir micelas.

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Na pesquisa e estudo da proteína da membrana, por exemplo, os detergentes são empregados para "purificar" os lisses celulares dos lipídios que formam as características bicapas das membranas, bem como separar as proteínas da membrana integral dos componentes hidrofóbicos deste.

Treinamento

Para entender a formação de estruturas micelares, especialmente em detergentes, é necessário.

A concentração micelar dos críticos é a concentração de moléculas anfípicas às quais as micelas começam a se formar. É um valor de referência acima do qual um aumento na concentração dessas moléculas só terminará com um aumento no número de micelas e abaixo das quais são organizadas preferencialmente em camadas na superfície do meio aquoso que as contém.

Diferenças e semelhanças entre um micella e uma bilay

Assim, a formação de miceling é uma conseqüência direta da "anfifilicidade" dos surfactantes e depende muito de suas características estruturais, especialmente a relação de forma e tamanho entre o grupo polar e o apolar.

Nesse sentido, a formação de microfone é favorecida quando a seção transversal do grupo polar é muito maior que a do grupo apolar, como nos ácidos graxos livres, com os smoothosfolipídios e com detergentes como o sulfato de sódio dodecil (SDS).

Dois outros parâmetros do que depende das micelas são:

  • A temperatura: a temperatura micelar crítica (CMT, do inglês também foi definida Temperatura micelar crítica) É aquela temperatura acima da qual a formação de micelas é favorecida.
  • A força iônica: que é relevante, acima de tudo, para os detergentes ou surfactantes do tipo iônico (cujo grupo polar tem um fardo).