trabajo práctico nº 1/10 soluciones

UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONES
Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales
“ 2015 - Año del Bicentenario del Congreso de los Pueblos Libres”
TRABAJO PRÁCTICO Nº 1/15 SOLUCIONES y BIOSEGURIDAD
OBJETIVO:
El presente trabajo práctico tiene como objetivo principal ejercitar a los alumnos en
la preparación de drogas de uso frecuente en el laboratorio de Genética/Biología Molecular
y como objetivo secundario que reconozcan las normas de bioseguridad que deben
respetarse en el laboratorio.
PARTE I: PREPARACIÓN DE SOLUCIONES
Para repasar:
Las soluciones pueden representar mezclas _________ o _____________. En una solución
líquida, el líquido que representa el _______ volumen se reconoce como__________. Si el
solvente es agua, entonces la solución es denominada solución _________. Los
componentes ________ son llamados solutos.
Dado que todos los organismos vivos están compuestos principalmente de agua, el estudio
de la química de la vida, involucra el estudio de la química de soluciones acuosas. De esta
manera, la preparación de soluciones acuosas representa una parte esencial de la biología
celular y molecular.
Concepto de Concentración:
Definir ¿Qué es concentración? ¿Cuáles son las diferentes formas posibles en las que
puede ser expresada o descripta una concentración?
CUIDADO!
Un molar (1__) de solución contiene un_____ de _____ por______ de solución
Un milimolar (1___) de solución contiene un_____ de _______por _______de solución
Un micromolar (1 ____) de solución contiene un _______ de _____ por ____ de solución
Un mol (1 mol) de cualquier sustancia es igual a _____________unidades básicas
(RECORDAR: la unidad básica de un elemento son los átomos individuales, y la
unidad básica de un compuesto son las moléculas individuales). Así, el PM de una
sustancia nos indica cuántos gramos pesa un mol de esa sustancia.
POR EJEMPLO:
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El PM del permanganato de potasio (KMnO4) es de 158,04 g/mol. Entonces si tenemos
154,04 g de KMnO4 en un litro de solución la concentración será de _______.
IMPORTANTE:
“gramo”, “mg”, “litros”, “mol” y “milimol” son todos ejemplos de, unidad de _______.
Por otro lado “g/L”, “mg/mL”, “milimoles por litro”, “micromolar” y “molar” son
TODOS ejemplos de unidades de _________________. Entonces, siempre que sea
necesario indicar la cantidad de una sustancia o la concentración de una solución
ASEGURARSE QUE SE UTILIZA LA UNIDAD APROPIADA.
PRESTAR ATENCIÓN!: la abreviatura para mol (unidad de __________) es “_____” y
la abreviatura para molar (unidad de _____________) es “____”.
¿Por qué necesitamos preparar soluciones con concentraciones específicas de solutos?
Cuando preparamos soluciones en el laboratorio, controlar la concentración de los solutos
en la solución es un aspecto crítico. Cuando se falla en el control cuidadoso de la
concentración de los solutos en la solución puede causar por ejemplo la muerte de células
en un cultivo celular o que las mismas crezcan de manera anormal. De igual forma, la
concentración inadecuada de los solutos en solución que contienen biomoléculas puede
causar que las biomoléculas se desnaturalicen o se agreguen, volviéndolas de esta forma
inactivas!!! . Por otro lado, la concentración de los solutos puede asimismo afectar la
velocidad y tipos de reacciones químicas que pueden tener lugar en una solución.
A. Disolver Solutos en un solvente.
Este método se utiliza cuando…..
Cloroformo/Alcohol isoamílico 24:1
Calcular la cantidad de cloroformo y alcohol isoamílico que será necesario para preparar
una solución final de 350 ml.
1. 0.5 M EDTA PH 8.0 (disódico)
Se preparará 1 litro de esta solución.
2. Preparar 160 ml de BrEt (10mg/ml)
3. Un becario desea preparar 80 mL de una solución de 1.0 M de TRIS/HCl PH 7,5
¿Cúanto TRIS deberá pesar para preparar esta solución?
El becario pesó correctamente la cantidad de TRIS, luego lo colocó en un beaker, midió
80 mL de H20 destilada con en un cilindro graduado, adicionó el H2Od al beaker, y luego
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mezcló bien la solución con la ayuda de un agitador y el “stir bar” o buzo hasta que toda el
TRIS se disolvió. ¿Qué fue lo que hizo mal el becario?
Si el volumen final de la solución que el preparó fue 95 mL, ¿cuál sería la molaridad real
de la solución?
4. SDS 10% p/v (Dodecil Sulfato de Sodio)
¿Qué cantidad de droga deberá pesar para preparar 350 ml?
5. TBE 10X
Si para preparar 1 litro de esta solución de Tris, Borato, EDTA necesito disolver 108 g de
Tris, 55 g de ácido bórico y 7,44 g de EDTA en 600 ml de agua destilada. Y luego ajustar a
volumen y conservar a temperatura ambiente. ¿A qué concentración se deben encontrar
cada una de las tres drogas en la solución?
6. SUSTANCIA LIOFILIZADA
Se cuenta con 45,2 nm de una sustancia X (liofilizada). Se necesita preparar con ella una
solución stock de [100 µM] ¿Qué volumen de agua destilada se deberá agregar al
liofilizado?
B. Diluir una solución stock existente utilizando la técnica de dilución paralela
Cuando se preparan soluciones en normalmente más fácil…..
Se desea preparar 50 mL de 0,15 M de Cl2Ca a partir de una solución stock de 2.0 M
7.
En ciertas oportunidades puede ser necesario preparar varias soluciones que posean
cada una diferentes concentraciones del mismo soluto. Esto es conocido como dilución
paralela serial.
Calcular la cantidad de KMnO4 de una solución stock al 0,01 M y la cantidad de H2Od
necesaria para hacer 10 mL de cada una de las siguientes soluciones.
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Concentración Diluida
Volumen necesario de la solución
stock de KMnO4 al 0,01 M
Volumen de H2Od
requerida
1,0 MKMnO4
0,6 mM KMnO4
0,4 mM KMnO4
0,2 mM KMnO4
100 µM KMnO4
50 µM KMnO4
20 µM KMnO4
C. Diluir una solución stock existente utilizando la técnica de dilución seriada
Existen dos situaciones en las que se deben utilizar las diluciones seriadas preferentemente
a las diluciones paralelas.
1. Utilizarla cuando se necesitan varias soluciones del mismo soluto y existe un factor
de dilución constante.
2. Utilizarla cuando el factor de dilución es tan grande que la cantidad de solución
stock necesaria para realizar la dilución en un paso es tan pequeña que es muy
difícil medirla adecuadamente.
Se tiene una solución stock de 1,6 M de sucrosa y se necesita preparar soluciones con la
siguientes concentraciones de sucrosa: 0,4 M, 0,1 M, 25 mM, y 6,25 M ¿Cuál es el factor
de dilución para esta serie?
Se desea preparar cuatro soluciones mediante una dilución serial. La concentración de la
solución stock es de 2,7 M y el factor de dilución es 3. ¿Cuál será la molaridad de las
cuatro soluciones?
Se tiene una solución stock de 1,0 M de glicina y se necesitan 5 mL de una solución 0,1 m.
¿Cuál será el factor de dilución necesario para diluir la solución stock?
¿Cómo realizar una dilución seriada?
Ej. Se tiene una solución stock de ClNa 2 M y se desean preparar 15 mL de cada una de las
siguientes concentraciones de ClNa: 0,2 M; 20 mM, 2 mM y 0,2 mM. ¿Cómo prepararían
estas diluciones utilizando la técnica de la dilución seriada?
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8. PCR Solución Maestra (o Master Mix)
Preparar la Master Mix para un volumen final de 25 µl. La solución debe contener
1 mM Cl2Mg, 25 µM de cada dNTP, 1 µM de cada iniciador o primer (dos), 50 mM
ClK y 10 mM de Tris/ClH (pH 8). Las concentraciones stock con las que se cuentan
son:
 Cl2Mg 2 M
 dNTP [200 µM]
 ClK 1 M
 Tris/HCl (pH 8) 1 M
 Primers [10 µM]
9. Es necesario realizar una reacción de amplificación específica. Para ello se
requieren preparar 20 µl de primers por cada reacción a una concentración de
10 pmol/µl = 60 ng/µl. ¿Qué volumen de la solución stock del primer “Cbra_F” que
posee una concentración de 100 µM necesitará para realizar 8 reacciones de
amplificación? ¿Cuál es la concentración de la dilución preparada del primer “Cbra_F”,
expresada en µM?
10. ¿Cómo ajustaría UD. el pH a 5.2, de una solución de Acetato de Potasio 2 M?
PARTE II: BIOSEGURIDAD
1- Detalle cuáles son los cuidados y normas de bioseguridad (biológica, química y
física) que debe reunir un laboratorio con riesgo biológico.
2 - Detalle la bibliografía consultada.
Sugerencia: http://www.sigmaaldrich.com/argentina.html
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