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Centrifugação Mistura – matéria constituída por mais de um tipo de molécula. Pode ser classificada como homogênea (possuem apenas um único aspecto) ou heterogênea (apresentam mais de um aspecto). Toda mistura é chamada de disperção (soluto + solvente). Há 3 tipos: solução (quando as partículas são menos que 1nm). Já o colóide, são partículas que estão entre 1 e 1000nm. A suspensão é quando as partículas são grandes (maiores que 1000nm). É a separação de misturas heterogêneas por ação da força gravitacional (Fg). A depender das densidades das partículas e do fluido, a separação gravitacional pode ser muito lenta. Fg = m x g Se desejar rapidez na separação, deveremos mexer no g (gravidade). É um equipamento contendo um rotor central formado por cavidades para introdução de tubos contendo a amostras a serem centrifugadas. Além disso, aumenta muitas vezes a força que atua sobre as partículas, facilitando a separação e diminuindo o tempo de sedimentação. PRINCÍPIO Baseia-se na aplicação de um movimento rotacional a uma mistura, gerando uma força centrífuga que atuará sobre as partículas, promovendo uma sedimentação mais rápida. APLICAÇÃO DA CENTRÍFUGA São aplicações usadas para separar partículas de uma amostra. • Sangue • Células • Separação de fases (substâncias) • Organelas • Isolamento de macromoléculas (DNA, RNA, vírus, proteínas) UNIDADES DE CENTRIFUGAÇÃO RPM – rotações por minuto (unidade: rpm); indica o número de giros do rotor por minuto. RCF – força centrífuga relativa (unidade: x g); indica a força exercida sobre as partículas, sendo esta um múltiplo de aceleração gravitacional (g). O raio (r) é diretamente proporcional a g (gravidade). A força RCF irá depender do raio da centrífuga. Centrífugas de baixa velocidade – velocidade máxima alcançada é de 10.000 rpm. Centrífugas de média velocidade – velocidade alcançada entre 10.000 e 20.000rpm. Centrífugas de alta velocidade (ultracentrífugas) – velocidade de rotação acima de 20.000, podendo chegar a 200.000rpm. Normalmente o rotor está situado em câmara à vácuo e refrigerada. Rotor de ângulo variável: permite que a amostra gire no eixo do plano de rotação. O movimento é mais suave e possibilita a formação de gradientes e camadas mais definidas, entretanto é um processo mais demorado. Sua desvantagem é uma velocidade baixa. Rotor de ângulo fixo: a amostra é colocada a um determinado ângulo ao plano de rotação. Seu sistema de trabalho é mais rápido, pois a força centrifuga é aumentada e as substâncias são sedimentadas mais rapidamente. - Vidro (borossilicato) FÍSICA E BIOFÍSICA THAYNÁ PESSOA UFPE - Plástico (polietileno, prolipropileno, policarbonato) com diferentes volumes e grau de resistência variável. - Eppendorf • Prestar atenção ao balanceamento dos tubos de centrifugação. O número de tubos usados deve ser em número par, assim para cada tubo deve ser colocado outro tubo com o mesmo peso do lado oposto, balanceando a centrífuga; • Sempre verificar os parâmetros de controle da centrifugação (velocidade, temperatura, tempo) antes de iniciar o procedimento; • Nunca deixar a tampa da centrífuga aberta enquanto o equipamento estiver em uso; • Desligar o aparelho sempre que terminar o uso; • Nunca deixar tubos com material ou água no rotor da centrífuga após seu uso. • Plasma rico em plaquetas (PRP) - Acelera a cicatrização e a regeneração óssea resultantes de procedimentos cirúrgicos - O plasma é obtido através da centrifugação do sangue com anticoagulante e resulta em uma alta concentração de plaquetas em um reduzido volume plasmático. ❖ Anticoagulantes utilizados: heparina, citrato de sódio e ACD-A (solução contendo citrato de sódio, ácido cítrico e dextrose) - Estimula a neovascularização, que melhora o suprimento sanguíneo e disponibiliza nutrientes necessários à regeneração tecidual - Se utiliza sangue do próprio paciente • Aplicação do PRP em tratamentos estéticos - Promovem processos de regeneração, cicatrização, aumento na imunidade, preservação de tecidos. - Aplicação: 1) Coleta do sangue do paciente 2) Centrifugação das amostras 3) Obtenção do PRP 4) Aplicação do PRP no local desejado CENTRIFUGAÇÃO DIFERENCIAL Separação de espécies cujas dimensões sejam amplamente diferentes. Exemplos: plasma, plaquetas e demais células sanguíneas; fracionamento celular. - A amostra a ser centrifugada corresponde a uma mistura contendo um ou vários solutos. - Amostra será separada em: sobrenadante e precipitado (pellet) ZONAL - A amostra a ser fracionada deve ser aplicada cuidadosamente sobre uma solução contendo um gradiente de densidade. o Gradiente de sacarose (densidades variáveis) o Solução de Ficoll-Hypaque (d=1,077 g/mL) - Com a centrifugação, terá início a sedimentação das partículas de forma diferencial, levando em conta o tamanho, a forma e a densidade. - As partículas se sedimentarão em bandas, em uma região da solução com densidade próxima a sua. - Gradientes podem ser utilizados para separar diferentes tipos de células, organelas, ácidos nucléicos, complexos proteicos, etc. - Separação de células mononucleares do sangue (linfócitos e monócitos) por densidade, usando um gradiente de Ficoll-Paque ZONAL ISOPÍNICA - Semelhante a centrifugação zonal, entretanto apenas as densidades das partículas terão influência na separação. - A amostra a ser fracionada deve ser misturada a uma solução separadora (ex: cloreto de césio). - Com a centrifugação, ocorre a autoformação do gradiente e as partículas se estabilizarão em zonas de acordo com a sua densidade. - Solução de cloreto de césio - Separação de DNA (AT/GC) - Centrifugação de 36 a 48 horas, aplicando força g ~10.000 xg
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