Guía de trabajos prácticos

INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA MOLECULAR Y CELULAR[pic 1]

2024

en su 41° año consecutivo

GUÍA DE TRABAJOS PRÁCTICOS

CRONOGRAMA DE TPs Y EXÁMENES*

*Este cronograma puede ser modificado por motivos de fuerza mayor. Los cambios siempre se informan en el Campus Virtual de la materia.

TRABAJO PRÁCTICO 0 SOLUCIONES

INTRODUCCIÓN

Una solución es un sistema homogéneo compuesto por dos o más componentes. Las soluciones están compuestas por soluto y solvente, siendo el solvente (líquido) el componente presente en mayor proporción. El soluto es generalmente sólido y, en el caso de ser mezclas de líquidos, se considera “soluto” al que está en menor cantidad.

Formas de expresar concentraciones

Todas las reacciones químicas en los organismos vivos ocurren en medio acuoso y la probabilidad de que ocurran depende, entre otros factores, de que las moléculas de los reactivos se encuentren entre sí. Además, estas reacciones son favorecidas en presencia de enzimas. Todo esto, a su vez, depende de la cantidad de estas sustancias en una unidad de volumen, o sea de su concentración.

Antes de ver las formas de expresar concentración, recordemos algunas cosas básicas para este práctico y para lo que sigue en la carrera:

• Un mol de moléculas es un número de Avogadro (6.02 x 1023) de moléculas, un mol de átomos, un número de Avogadro de átomos, un mol de laboratorios, además de una bendición para la ciencia, será un número de Avogadro de labos.

• La masa de sustancia que corresponde a un mol de moléculas de esa sustancia es lo que conocemos como masa molar M (o, mal llamado, pero muy usado, peso molecular PM) y se expresa en gramos. Ej.: la masa molar del oxígeno molecular (O2) es de 32 g/mol y la del agua (H2O) es 18 g/mol. Pero OJO! no confundir con la masa molecular relativa Mr que, aunque coincide numéricamente con M, no lleva unidades de masa, sino que, justamente, es relativa y nos dice cuántas veces más pesada es una molécula de una sustancia respecto de la unidad de masa atómica (u.m.a.) o de 1 Dalton (Da), que corresponde al átomo hidrógeno.

Así, la Mr del agua es 18 u.m.a. o 18 Da, o bien, 18 veces más pesada que un átomo de hidrógeno. Entonces, estamos de acuerdo en que una molécula de agua no pesa 18 g (¡moriríamos aplastados bajo la ducha!). ¿Cuánto pesa?

Unidades de concentración

• % m/m: Por ciento masa en masa, g de soluto por cada 100 g de solución (SN) (soluto

+ solvente).

• % m/v: Por ciento masa en volumen, g de soluto por cada 100 cm3 o 100 ml de SN.
• % v/v: Por ciento volumen en volumen, ml de soluto por cada 100 ml de SN.
• M: Molaridad, nº de moles de soluto por cada 1 litro o 1000 cm3 de SN.
• m: Molalidad, nº de moles de soluto por cada 1 kg de solvente.

Cuando una solución es de uso corriente en un laboratorio, se suele preparar una solución madre concentrada (o solución stock) de la misma y, a partir de ésta, realizar la dilución que se necesite (llamada solución de trabajo) en el momento de usarla. Esto permite disminuir el volumen de almacenamiento de las soluciones y, además, muchas veces las soluciones concentradas son más estables que las diluidas. Un límite importante a tener en cuenta en la preparación de soluciones concentradas es la solubilidad de cada soluto (que tendrá una solubilidad determinada a una temperatura dada).

• Se dice que una solución stock es “N x” (N por) cuando está concentrada N veces respecto de la de uso corriente. La solución de trabajo sería “1x”. Esta forma de nomenclatura es particularmente útil para soluciones de varios solutos e indica que todos estos solutos estarán N veces más concentrados que lo que se esperaría en la solución de trabajo.

Ej.: “PBS 5x” es una solución stock de PBS 5 veces más concentrada que el PBS de uso normal (ó “1x”). Puede prepararse PBS 1x haciendo una dilución 1/5 de la solución stock (para 500 ml: 100 ml PBS stock 5x + 400 ml H2O bidestilada).

• A veces es necesario diluir “mucho” una solución concentrada (Ej.: 1/104 , 1/106). En estos casos se suelen hacer diluciones sucesivas o “diluciones seriadas” para disminuir los errores de medición al pipetear volúmenes muy pequeños.

Ej.: Preparar 1 ml de una solución de un anticuerpo que contenga 0.1 μg/ml, a partir de una solución stock de 1 mg/ml. Debería realizarse una dilución 1/10000 (1/104) es decir pipetear 0.1 μl stock + 999.9 μl buffer de dilución. Conviene entonces hacer diluciones sucesivas que, con menor error de pipeteo, permitan alcanzar la concentración buscada. Ej.: 4 diluciones sucesivas: 1/10 . 1/10 . 1/10 . 1/10 = 1/10000

En general, las soluciones de laboratorios biológicos se preparan y se diluyen en agua bidestilada o deionizada, de manera de que tenga un bajo contenido en sales y otros posibles contaminantes.

Tener en cuenta: Las soluciones diluidas se expresan a menudo en "mili...", "micro...", "nano...", "pico...", "femto..." . Ej: 10 μM, 1 pg/ml, etc.

Recordar:        1 mmol = 10-3 moles (aplicable a otras unidades: gramo, etc.) 1 μmol = 10-6 moles

1 nmol = 10-9 moles

1 pmol = 10-12 moles

1 fmol  = 10-15 moles

OBJETIVOS

Familiarizarse con el material de uso corriente en el laboratorio, la preparación de soluciones y el empleo de diluciones a partir de soluciones concentradas.

DESARROLLO DEL TP

Se partirá de una solución stock de colorante (por ej.: rojo congo o azul de metileno) de concentración conocida.

1. Desaparición del color:

Cada grupo recibirá 1 ml de solución stock y, realizando diluciones seriadas, deberá determinar la dilución a la cual desaparece el color y la concentración del colorante (en mg/ml) en dicha dilución.

1. Dilución incógnita:

A cada grupo se le entregará 1 ml de una dilución incógnita. Deberá averiguar a qué dilución corresponde, por comparación con una curva de diluciones conocidas preparadas a partir de la solución stock.

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