A mobilidade eletroforética e o perfil de potencial da membrana celular

O objetivo do presente trabalho foi estudar o comportamento dos potenciais superficiais e do perfil de potencial atraves da membrana de eritr ocito em func ao da forca i onica e das cargas superficiais, usando um modelo que leva em conta as cargas el etricas do glicoc alix e das proteınas citoplasm aticas, al em das cargas superficiais da bicamada lipıdica e os efeitos dos eletr olitos divalentes. Programas especıficos em linguagem C foram elaborados para o c alculo desses potenciais, tomando como dados num ericos resultados experimentais de medidas de mobilidade eletrofor etica de eritr ocitos para diferentes valores de forca i onica. Neste c alculo, o metodo para tratamento dos dados eletrofor eticos indicado por Hsu et al.[57] foi incluıdo em nosso modelo. A equac ao de Poisson-Boltzmann nao linear foi resolvida por computac ao num erica, usando o metodo de Runge-Kutta de quarta ordem, obtendo-se os perfis de potencial. Os resultados mostraram que a estimativa da densidade de carga el etrica na superfıcie de c elulas usando a equac ao cl assica de Helmholtz-Smoluchowski conduz a valores que nao conseguem refletir as forcas que regem o comportamento eletrofor etico das mesmas. O presente modelo gerou valores de potenciais superficiais e perfis de potencial para a membrana do eritr ocito bem distintos daqueles obtidos anteriormente para um modelo descrito por uma equac ao de Poisson-Boltzmann linear. Nossos resultados confirmam que a avaliac ao de parametros el etricos superficiais da membrana de eritr ocito, envolvendo dados oriundos de eletroforese, deve incluir c alculos hidrodin amicos al em de eletroest aticos, como sugerido por Hsu et al. [57].

The aim of present work was to study the behavior of the surface potentials and the potential profile across erythrocyte membrane in function of ionic strength and surface charge, using a model which takes into account electrical charges on glycocalyx and citoplasmatic proteins, in addition surface charges on lipid bylayer and effects due to mono and divalent electrolytes. Programs in C language were build to estimate the surface potentials, and experimental values of electrophoretic mobilities of erythrocytes for different ionic strength were applied. For this calculation, the method indicated by Hsu et al. [57] for treating electrophoretic data was included in our model. The non linear Poisson-Boltzmann equation was solved by numerical computation, using the forth order Range-Kutta method, to give the potential profiles. Results showed that values of electric charge on cellular surface obtained by applying the classical Helmholtz-Smoluchowski equation were not able to represent the forces involved in the electrophoretic behavior of cells. The present model generate values for surface potentials and potential profiles different from those obtained in previous work for a model described by linear Poisson- Boltzmann equation. According to our results, the estimation of surface electric parameters for the erythrocyte membrane from electrophoretic data must ese hydrodynamics and electrostatics calculations, as suggested by Hsu et al. [57]