10.3 Centrifugaciones diferencial, zonal e isopícnica

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  1. a) Centrifugación diferencial

    Rotor angular, generalmente

    Separación en función principalmente del tamaño, pero también del coeficiente de sedimentación s, que depende de la masa (tamaño × densidad) y de la forma. El coeficiente de sedimentación se mide en svedbergs, 1S = 10−13 segundos.

    Aplicación: separación de tipos celulares, fraccionamiento subcelular (separación de orgánulos), separación de asociaciones macromoleculares, etc.

    Resolución: Como puede observarse, la capacidad de resolución de esta modalidad es reducida; básicamente sólo sirve para separar los componentes que sedimentan ("sedimento": partículas azules y verdes, quizás parte de las rojas) de los que se mantienen en suspensión o en disolución ("sobrenadante": lo que queda en la fase amarilla).

  2. b) Centrifugación zonal o de velocidad de sedimentación

    Rotor basculante.

    Separación en función del coeficiente de sedimentación s, que depende de masa y forma. El gradiente evita la mezcla por convección/difusión: bandas bien separadas. Se detiene la centrifugación antes de alcanzar el equilibrio. Densidad máxima del gradiente < densidad de los componentes de la muestra.

    Aplicación: separación de macromoléculas, de orgánulos similares, etc.

    Resolución: El gradiente ejerce un efecto de freno que facilita la concentración de cada componente en una banda estrecha (dando nombre a la técnica, "zonal"). Se consigue por ello una mejor resolución.

  3. c) Centrifugación isopícnica o de equilibrio de sedimentación

    Rotor basculante.

    Separación en función de la densidad. El gradiente evita la mezcla por convección/difusión: bandas bien separadas. El tiempo de centrifugación es lo suficientemente largo como para que se alcance el equilibrio. Densidad máxima del gradiente > densidad de los componentes de la muestra.

    Aplicación: separación de moléculas de ácido nucleico, purificación de ácidos nucleicos, etc.

    Resolución: Como resultado del gradiente y de la consecución del equilibrio, los componentes de la muestra se concentran en bandas muy estrechas y la resoulución alcanzada es muy elevada.