Relevance of Hydrodynamic Effects for the Calculation of Outer Surface Potential of Biological Membrane Using Electrophoretic Data

AUTOR(ES)
FONTE

An. Acad. Bras. Ciênc.

DATA DE PUBLICAÇÃO

07/06/2016

RESUMO

RESUMO Neste artigo, estamos apresentando os resultados de um estudo sobre a influência de efeitos hidrodinâmicos sobre os potenciais superficiais da membrana do eritrócito, comparando dois modelos diferentes formulados para simular o movimento eletroforético de uma célula biológica: o modelo clássico de Helmholtz-Smoluchowski e um modelo apresentado por Hsu et al. (1996). Este modelo considera efeitos hidrodinâmicos para descrever a distribuição da velocidade do fluido. A equação do potencial eletrônico foi obtida da equação não linear de Poisson-Boltzmann, considerando a distribuição espacial das cargas elétricas fixas no glicocálix e nas proteínas citoplasmáticas, assim como as cargas eletrolíticas e as fixas nas superfícies da bicamada. Nossos resultados mostram que o modelo de Helmholtz-Smoluchowski não é capaz de refletir as forças reais responsáveis pelo comportamento eletroforético de células, pois este não leva em conta os efeitos hidrodinâmicos do glicocálix. Esta rede carregada que cobre a superfície celular constitui um sistema físico complexo cujas características eletromecânicas que não podem ser desprezadas. Assim, corroborando a hipótese de outros autores, sugerimos que, em análises de movimento eletroforético de células, o modelo clássico representa um caso limite de modelos que levam em conta os efeitos hidrodinâmicos para descrever a distribuição de velocidade do fluido.

ASSUNTO(S)

modelagem perfil de potencial elétrico membrana do eritrócito mobilidade eletroforética glicocálix efeitos hidrodinâmicos.

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