El coeficiente de sedimentación de una partícula caracteriza su sedimentación durante la centrifugación. Se define como la relación entre la velocidad de sedimentación de una partícula y la aceleración aplicada que causa la sedimentación.
Símbolo
Nombre
Unidad
Coeficiente de sedimentación
s
Velocidad de sedimentación (Velocidad terminal)
m / s
Aceleración aplicada que causa la sedimentación
m / s2
La velocidad de sedimentación también es la velocidad terminal. Es constante porque la fuerza aplicada a una partícula por gravedad o por una centrífuga (generalmente en múltiplos de decenas de miles de gravedades en una ultracentrífuga) se equilibra con la resistencia viscosa (o "arrastre") del fluido (normalmente agua) a través de que se mueve la partícula. La aceleración aplicada a (en m / s2) puede ser la aceleración gravitacional g, o más comúnmente la aceleración centrífuga . En el último caso, omega es la velocidad angular del rotor y r es la distancia de una partícula al eje del rotor (radio).
La resistencia viscosa de una partícula esférica viene dada por la ley de Stokes:6πηr0v donde η es la viscosidad del medio, r0 es el radio de la partícula yv es la velocidad de la partícula. La ley de Stokes se aplica a esferas pequeñas en una cantidad infinita de fluido.
Como calcularlo
El coeficiente de sedimentación de una partícula o macromolécula se calcula dividiendo su velocidad constante de sedimentación (en m/s) por la aceleración aplicada (en m/s2). La velocidad es constante porque la aceleración aplicada por la ultracentrífuga (Estas máquinas provocan, mediante fuerzas centrífugas, que se alcancen valores de 9 millones de veces superior al valor normal) es compensada por la resistencia viscosa del medio a través del cual se desplaza la partícula (normalmente agua). El resultado tiene dimensiones de tiempo y se expresa habitualmente en svedbergs (S).
Los valores de coeficientes de sedimentación no son aditivos, debido a que dependen tanto de la masa, como de la forma que tenga la molécula. Una partícula formada por la unión de dos partículas 5 S no tiene un coeficiente de sedimentación de 10 S. Por ejemplo, los ribosomas eucariotas están formados por dos subunidades,la sub unidad mayor presenta 60S y la sub unidad menor 40S . Sin embargo, el valor final del conjunto del ribosoma no se computa, sino que es (80S) .
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