BIOSEPARACIONES

Objetivo 1:

Identificar anaturaleza de problema de ruptura de células en bioseparaciones

Diferenciar y describir diferentes técnicas empleadas en ruptura de células}}seleccionar una técnica adecuada de acuerdo a los rquerimientos de proceso y limitaciones de la técnica.

1° se debe identificar lo que se esta rompiendo, si el metabolito es extracelular no debo romper nada, en bacterias debo identificar si son gran pos o gran neg, en levaduras hay que ver si el metabolito esta sociado a organelos

Ejemplod e algunos productos obtenidos de lisis celular:

Proteínas recombinantes Antibióticos }lípidos especializados Polisacáridos de pared Pigmentos Enzimas Polímeros intracelulares

El método industrial de rutura celular elegido depende de diversos factores Susceptibilidad de las células a la rupturaEstabilidad del productoFacilidad de e xtraccion del producto de lso fragmentos celularesVelocidad del métodoCosto del método

Factores adveroso durante la ruptura celularDaño físico (espuma)Daño mecanico (esfuerzos cortantes)Daño térmicoDaño enzimático (proteasas)Daño químico (toxicidad metales pesados)

HOMOGENIZADOR:

MECANISMOD DE RUPTURA CELULAR EN HOMOGENIZADOSCAVITACIONESFUERZOS CORTANTESIMPACTO

NOTA: CUIADO CON LOS MATERIALES ABRASIBOS EN UN HOMOGENIZADOR.

rupturas celulares

metodos mecanicos

esfuerzos cortantes

presion

esfuerzos cortantes en

solido

metodos no mecanicos

secado ruptura

enzimatica

MATERIAL HOMOGENIZADO

MATERIAL HOMOGENIZADO

VARIABLES D E DISEÑO DE HOMOGENIZADORESTIPO DE VALVULAN° DE ETAPASCONCETRACION DE LA SUPENSIONCONDICONES D E OPERACIÓN (PRESION, TEMPERATURA)VISCOSIDAD (ALTA)TIPO Y CONCENTRACION DE SURFACTANTE

TIEMPO

EL DISEÑO DE LA VALVULA AFECTA LIBERACION DE PROTEINALA RUPTURA MECANICA DE CELULAS EN HOMOGENIZADORES SIGUE UNA CENETICA DE 1° ORDEN.LA CONSTANTE CINETICA DEPENDE DEL DISEÑO Y CONDICIONES DE OPERACI{ON DEL HOMOGENIZADOR: K=K´(P/d2 x w2 x p)2,9

MOLINOS COLOIDALES (RECORDAR EL MILLI FLOURS)

FUMARASA

TAMAÑO PARTICULA

ALCOHOL DESHIDREGENASA

VARIABLES DE DISEÑEO DE MOLINO DE PERLASVELOCIDA PERIFERICATIENPK DE RESIDENCIATAMAÑOY VOLUMEN DE PERLAS CARGADASTIPO DE DISCOCONCENTRACION DE LA SUSPENSION}CONDICONES DE OPERACIÓNETC.

SONICACIONEL MECANISMO PRONCIPAL ES LA CAVITACION

RUPTURA NO MECANICA DE CELULAS

ES UNA METODOLOGIA SELECTIVA (SE LOGAR LA PERMEABILIZACION DE CELULA PRO MEDIOS FISICOS Y QUIMICOS.

SOLUBILIZACION CON DETERGENTESUTILIZA LOS PRINCIPIOS DE LA QUIMICA DE DETERGENTES BAJANDO LA TENSION SUPERFICIAL HASTA EL PUNTO DE MICELA CRITICA. SE OCUPAN MOLECULS ANFIPATICAS (SULFONATO DE SODIO) QUE SE SOLUBILIZAN LA BICAPA LIPIDICA DE LA MB.SE PUEDEN UTILIZAR SALES CAOTROPICAS Y QUELANTES PARA POTENCIAR SU EFECTO.

OTROS AGNETES QUIMICOS DE RUPTURA CELULARSOLVENTES ORGANICOS: RUPTURA DE MB. POR SOLUBILIZACION DE FOSFOÑIPIDOS Y DESNATURALIZACION PROTEICAAGENTES CAOTROPICOS: MEDIADORES DE LISIS POR AUMENTAR HIDROFOBICIDAD DEL AGUAQUELANTES: DESETABILIZAN MB POR CAPTURAR IONES BIVALENTES.SE SULEN UTILIZAR A LOS AGNETS EN COMBINACION PARA UAMENTAR LA EFECTIVIDAD (EFECTO SINERGICO)

TRATAMIENTO ENZIMATICOSE PRODUCE UNA PERFORACION EN LA PARED DE UN MO

SHOCK OSMOTICORUPTURA POR DIFERENCIAS DE PRESION (DEPENDE DE LA PAFRED CELULAR Y LA ELASTICIDADD E LA MB.