Repaso de soluciones.

Introducción a la Biología Celular y Molecular
IBCM: turno tarde
Repaso de Soluciones Químicas
(Cortesía del turno mañana)
INTRODUCCIÓN
Cuando una solución es de uso corriente en un laboratorio, se suele preparar una
solución madre o stock, que se encuentra en una concentración mayor de la que se
utiliza. A partir de ésta, se realiza una dilución para preparar la solución a la
concentración de uso.
* Se dice que una solución es “N X” (N por) cuando esta concentrada N veces
respecto de la de uso corriente.
Ej.: “PBS 5X” es una solución stock de PBS 5 veces más concentrada que el PBS de uso
normal (ó “1X”). Puede prepararse PBS 1X haciendo una dilución 1/5 de la solución
stock (para 500 ml: 100 ml PBS stock + 400 ml H2O bidestilada.)
* A veces es necesario diluir “mucho” una solución concentrada (Ej.: 1/104 , 1/106). En
estos casos se suelen hacer diluciones sucesivas o “diluciones seriadas” para
disminuir los errores de medición al pipetear volúmenes muy pequeños.
Ej.: Preparar 1 ml de una solución de un anticuerpo que contenga 0.1 µg/ml, a partir
de una solución stock de 1 mg/ml. Debería realizarse una dilución 1/10000 (1/104) es
decir pipetear 0.1 µl stock + 999.9 µl buffer de dilución. Conviene entonces hacer
diluciones sucesivas que, con menor error de pipeteo, permitan alcanzar la
concentración buscada. Ej. 4 diluciones sucesivas: 1/10 . 1/10 . 1/10 . 1/10 = 1/10000.
Tener en cuenta: Las soluciones diluidas se expresan a menudo en "mili...",
"micro...", "nano...", "pico...", "fento..." . Ej: 10 µM, 1 pg/ml, etc. Recordar:
1 mmol = 10-3 moles (aplicable a otras unidades: gramo, etc.)
1 µmol = 10-6 moles
1 nmol = 10-9 moles
1 pmol = 10-12 moles
1 fmol = 10-15 moles
Formas de expresar concentraciones
La masa de sustancia que corresponde a un mol de moléculas de esa sustancia es lo
que conocemos como masa molar o peso molecular PM y se expresa en gramos. Ej.: la
masa molar del oxígeno O2 es de 32 g/mol y del agua 18 g/mol.
Pero OJO! no confundir con la masa molecular relativa Mr, que aunque coincide
numéricamente con M no lleva unidades de masa, sino que, justamente es relativa y
nos dice cuantas veces más pesada es una molécula de una sustancia respecto de la
unidad de masa atómica (u.m.a.), ó de 1 Dalton (Da), que corresponde al átomo
hidrógeno.
Así, la Mr del agua es 18 u.m.a. o 18 Da, o bien, 18 veces más pesada que un átomo
de hidrógeno.
Unidades de concentración
• % m/m: Por ciento masa en masa, g de soluto por cada 100 g de solución (SN)
(soluto + solvente).
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Introducción a la Biología Celular y Molecular
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% m/v: Porciento masa en volumen, g de soluto por cada 100 cm3 o 100 ml de SN.
% v/v: Porciento volumen en volumen, ml de soluto por cada 100 ml de SN.
M: Molaridad, Nº de moles de soluto por cada 1 litro o 1000 cm3 de SN.
m: Molalidad, Nº de moles de soluto por cada 1 Kg de solvente.
N: Normalidad, Nº de equivalentes de un ácido o de una base por cada 1 litro de SN.
De acuerdo a lo que vimos antes:
Una solución 2 M de HCl es lo mismo que una solución 2 N, mientras que una solución
4 M de ácido sulfúrico será lo mismo que una solución 8 N para este ácido.
OBJETIVOS


Familiarizarse con las unidades mas utilizadas en biología molecular y ser capaces
de intercambiar ágilmente las distintas unidades.
Familiarizarse con el material de uso corriente en el laboratorio, la preparación de
soluciones y el empleo de diluciones a partir de soluciones concentradas.
DESARROLLO DEL TP
Se partirá de una solución stock de colorante (por ejemplo: azul de toluidina o azul de
metileno) de concentración conocida.
a) Desaparición del color:
Cada grupo recibirá 1 ml de solución stock y, realizando diluciones seriadas, deberá
determinar la dilución a la cual desaparece el color y la concentración del colorante (en
mg/ml) en dicha dilución.
b) Dilución incógnita:
A cada grupo se le entregará 1 ml de una dilución incógnita. Deberá averiguar a qué
dilución corresponde, por comparación con una curva de diluciones conocidas
preparadas a partir de la solución stock.
Importante: Repasar las diferentes formas de expresar la concentración de
una solución y cómo interconvertirlas (molaridad, normalidad, % p/v, %
p/p).
Problemas de Diluciones
1)
a.
b.
c.
d.
Cuantos µl representan los siguientes volúmenes?
0,05 l
0,234 ml
2,5 x10 –4ml
98,5000 l
2) Exprese cada uno de los siguientes valores de concentración en μg/ml, ng/ml,
ng/ul, ug/ul:
a. 234,20 mg/ml
b. 48,56 mg/l
c. 6,243 x106 g/ml
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d. 8,2 x10-8 pg/ml
3) Si se toman 50 ml de una solución NaCl 0,4M y se llevan a un volumen final de
1l ¿Cuál es la concentración final?
4) ¿Qué volumen de HCl 6M debe usarse para preparar 500 ml de una solución de
HCl 5 mM?
5) ¿Cuál sería la concentración final de una solución preparada al diluir 45,0 ml de
KOH 4,2 M en un volumen final de 300 ml?
6) Si se cuenta con una solución 2,2 M de NaCl, ¿Cuántas diluciones seriadas 1/10
deben realizarse para llegar a una solución de concentración 22 μM? Indique que
volúmenes utilizaría si las diluciones se realizan en eppendorfs con Vfinal=1,5ml.
7) Su jefe le entrega 10ml de un cultivo de E. coli (bacterias) con 8.4 x 107
células/ml y le pide que prepare una 100 ml de una suspensión que contenga
menos de 100 células/ml, ¿qué diluciones debe realizar para llegar al resultado
deseado si en cada tubo el Vfinal=100ml?
8) Usted posee un eppendorf con 1 ml de una solución 4.3 x 104 células y debe
producir una solución que contenga 43 cel/ml. ¿Qué diluciones seriadas haría si en
los tubos sólo puede llegar a un Vfinal=1ml y tuviese que pasar de cada solución a
la siguiente no menos de 5 µl?
9) Usted posee una sustancia coloreada y desea realizar una curva de calibración
con al menos 4 puntos para el rango de concentraciones 0,1 mM a 0,2 M. Si ud.
posee una solución 2,5 M y sabe que la ε490 = 50 M-1cm-1
a. Indique qué diluciones seriadas haría para obtener esos puntos.
b. ¿Cuál será la Absorbancia a 490nm de cada uno de los puntos que ud. eligió?
10) Las β-lactamasas son una familia de proteínas generadas por algunos
microorganismos, que les confieren resistencia a los antibióticos β-lactámicos. Una
de ellas en particular tiene un peso molecular (MW) de 29374 g/mol y ε280=24750
M-1cm-1. Al medir absorbancia en una cubeta estándar (1 cm de camino óptico) a
280nm se obtiene un valor de 0,500.
a. Calcule la concentración en μg/ml de la solución de proteínas.
Ayuda: Para resolver este problema deben recordarse los conceptos de ecuación de
la ecuación de Lambert-Beer y que la longitud de onda a la que se miden las
proteínas es 280 nm
b. Si cuenta con 1 ml de esta solución, ¿Cómo prepararía 500 μl de una solución
400 μg/ml?
c. ¿Qué valor de absorbancia presentará dicha solución?
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