Micelle

Lo schema strutturale di un Micoela (fonte: inglese originale: Supermanu. Spagnolo: Angelherraez/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons)

Quali sono le micelle?

IL micelle Sono strutture sferiche stabili formate da centinaia di molecole anfipatiche, ovvero molecole che sono caratterizzate da una regione polare (idrofila) e un apolare (idrofobico). Proprio come le molecole che li compongono, le micelle hanno un centro fortemente idrofobico e la sua superficie è "imbottita" con gruppi polari idrofili.

Nella maggior parte dei casi sono, nella maggior parte dei casi, dalla miscela di un gruppo di molecole anfipatiche con acqua, quindi è un modo per "stabilizzare" le regioni idrofobiche di molte molecole insieme, un fatto che è guidato dall'effetto idrofobo e organizzato da van der Forze di Waals.

Sia i detergenti che i saponi, così come alcuni lipidi cellulari, possono formare miccelas, che hanno rilevanza funzionale, almeno negli animali, dal punto di vista dell'assorbimento del grasso e del trasporto di sostanze grassi -solidali.

I fosfolipidi, una delle classi lipidiche più abbondanti e importanti per le cellule viventi, in determinate condizioni possono formarsi, oltre a liposomi e bicapas, strutture micellari.

Le micelle possono anche essere formate in un mezzo apolare e in tal caso sono chiamate "micelle inverse", poiché le regioni polari delle molecole anfipatiche che le formano sono "nascoste" nel centro idrofilo mentre le porzioni apolari sono in contatto diretto con il mezzo che li contiene.

Struttura di Michelas

Le micelle sono formate da molecole anfipatiche o, in altre parole, da molecole che hanno una regione idrofila (correlata all'acqua, polare) e un'altra regione idrofobica (che respinge l'acqua, apolare).

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Tra queste molecole, possono essere menzionati gli acidi grassi, le molecole di qualsiasi detergente e fosfolipidi delle membrane cellulari.

Nel contesto cellulare, un micoela è comunemente composto da acidi grassi (lunghezza variabile), i cui gruppi carbossilici polari sono esposti alla superficie aggregata, mentre le catene di idrocarburi sono "nascoste" in un centro idrofobico, quindi adottano una struttura più o meno sferica.

I fosfolipidi, che sono altre molecole anfipatiche di grande importanza per le cellule, non sono generalmente in grado di formare miccelas, poiché le due catene di acidi grassi che compongono le loro "linee idrofobiche" occupano grandi dimensioni e rendono difficile la possibilità di qualsiasi imballaggio in forma in forma sferico.

La formazione di un Myla mediata dall'ambiente acquoso (Fonte: JWLEUNG/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

Invece, quando queste molecole sono in un mezzo acquoso, sono "alloggi" in Bicapas (simili a un sandwich).

Queste sono strutture più piatte, in cui ciascuna delle "superfici" esposte verso il mezzo è composta dalle teste polari dei gruppi uniti a glicerolo e il "riempimento" del sandwich è costituito da linee idrofobiche (gli acidi grassi esterificati ai due carbons di scheletro di glicerolo).

L'unico modo in cui è possibile che un fosfolipide partecipante nella formazione di un micoela sia quando una delle sue due catene di acidi grassi viene rimosso dall'idrolisi.

Organizzazione

In un Micoela, come commentato, il "centro" rapisce le porzioni apolari delle molecole che le compongono e le isolano dall'acqua.

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La regione centrale di un mycela consiste, quindi, in un ambiente estremamente disordinato, con caratteristiche di tipo fluide, in cui la misura del raggio è inferiore del 10 e del 30% a quella delle catene completamente estese delle molecole anfipatiche non associate alla molecolare complesso.

Allo stesso modo, la superficie di un myce non è omogenea ma piuttosto "ruvida" ed eterogenea, di cui alcuni studi di risonanza magnetica nucleare indicano che solo un terzo è coperto dalle porzioni polari dei monomeri componenti.

Funzione

I micel hanno funzioni molto significative, sia in natura che nell'industria e nella ricerca.

Per quanto riguarda le loro funzioni in natura, questi aggregati molecolari sono particolarmente importanti per l'assorbimento intestinale dei grassi (monogliceridi e acidi grassi).

Micel di diverse dimensioni e composizioni possono essere formati dalle molecole grasse ingerite con cibo e trasportarle nelle cellule di rivestimento intestinale, rendendo possibile il loro assorbimento.

Le micelle lavorano anche nel trasporto di colesterolo (un altro tipo di lipide cellulare) acquisito con la dieta e alcune vitamine chiamate "grasso -solubile", motivo per cui sono anche farmacologicamente sfruttati per il trasporto e la somministrazione di farmaci con caratteristiche apolari.

I detergenti e i saponi usati quotidianamente per il bagno personale.

Queste micelle si comportano come le palline di un cuscinetto, che dà soluzioni al sapone la coerenza scivolosa e le proprietà lubrificanti. L'azione della maggior parte dei detergenti dipende considerevolmente dalla loro capacità di produrre micelle.

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Nella ricerca e studio della proteina della membrana, ad esempio, i detergenti sono impiegati per "purificare" le lisse cellulari dei lipidi che formano i bicapas caratteristici delle membrane, nonché per separare le proteine ​​della membrana integrale dai componenti idrofobici di questo.

Formazione

Per comprendere la formazione di strutture micellari, specialmente nei detergenti, è necessario.

La concentrazione micellare dei critici è quella concentrazione di molecole anfipatiche a cui iniziano le micelle. È un valore di riferimento al di sopra del quale un aumento della concentrazione di queste molecole termina solo con un aumento del numero di micelle e al di sotto del quale sono organizzati preferibilmente su strati sulla superficie del mezzo acquoso che li contiene.

Differenze e somiglianze tra una micdela e un bilay

Pertanto, la formazione di micelling è una conseguenza diretta dell '"anfifilicità" dei tensioattivi e dipende notevolmente dalle loro caratteristiche strutturali, in particolare dalla relazione di forma e dimensione tra il gruppo polare e l'apolare.

In questo senso, la formazione di micelling è favorita quando la sezione trasversale del gruppo polare è molto più grande di quella del gruppo apolare, come con gli acidi grassi liberi, con i mormofosfolipidi e con detergenti come il dodecil sodio solfato (SDS).

Altri due parametri di ciò che dipende dalle micelle sono:

• La temperatura: la temperatura micellare critica (CMT, dell'inglese è stata anche definita Temperatura micellare critica) Questo è quella temperatura al di sopra della quale è favorita la formazione di micelle.
• La forza ionica: che è rilevante, soprattutto, per i detergenti o i tensioattivi di tipo ionico (il cui gruppo polare ha un onere).