Con las seis especies moleculares de Cer en estudio (Fig. 19) se formaron monocapas de Langmuir y se obtuvieron las isotermas de compresión a 22 °C, esencialmente como antes se señaló para las SM. En contraste con aquéllas, todas las especies de Cer con VLCPUFA mostraron una transición de fase en el rango de
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presión de entre 5 y 20 mN/m, lo que se evidenció como un quiebre en los gráficos que relacionan el área molecular media (MMA) con la presión superficial (π) (Fig. 21) y que permitió conocer la presión de transición (πt) para cada especie de Cer. En esta parte del estudio incluimos, a modo de referencia, a las especies de Cer más abundantes y ampliamente distribuidas en la naturaleza, como 16:0 Cer, 18:1 Cer y 24:1 Cer. Pudo observarse que tanto las n-V Cer como h-V Cer siguieron una misma tendencia en cuanto a sus valores de πt, que ordenados de mayor a menor, fueron: 30:5 Cer 28:4 Cer 32:5 Cer (Fig. 21). En comparación, la isoterma de 16:0 Cer mostró un comportamiento diametralmente diferente al de las especies con VLCPUFA ya que, como se conoce (Fanani & Maggio, 2010), se organiza en una fase LC y muestra una transición LC S a 16-18 mN/m y a una MMA de 43 Å2/molécula (Fig. 21 B, inserto). Por su parte, la 24:1 Cer, que tiene un largo segmento saturado en la cadena de su ácido graso por tener su única doble ligadura localizada en la posición 15, exhibió una transición LC S similar a la de 16:0 Cer.
Recordemos que los valores del módulo de compresibilidad Cs-1 pueden brindar información acerca de la elasticidad de los films, lo que facilita la asignación de los distintos estados de fase. La fases LE típicas muestran valores de Cs-1 menores a 130 mN/m. Cuando se alcanza el valor de πt y se entra en zona de transición LE LC, los valores de Cs-1 típicamente disminuyen (20-30 mN/m). Finalmente, cuando queda establecida una fase LC, dichos valores aumentan nuevamente.
La Tabla 3 compara los valores de Cs-1 de las Cer en estudio a dos presiones: 10 y 30 mN/m. Un punto importante a destacar fue que los Cs-1 obtenidos en el estado LC para las seis especies moleculares de Cer con VLCPUFA analizadas fueron
menores que los obtenidos para 16:0 Cer y para 24:1 Cer en su fase LC (Tabla 3). Los
films de Cer con VLCPUFA mostraron un carácter LE sólo a 10 mN/m (Tabla 3) y aún a presiones menores en el caso de h-32:5 Cer. La 18:1 Cer se destacó por mostrar una fase LE a ambas presiones, sin evidenciar transición de fase.
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Una característica notable de las especies de Cer con VLCPUFA fue su alto valor de MMA (Fig. 21). Las Cer ordinarias en fase LC o S (a valores altos de π), ocuparon típicamente un área de 40-42 Å2/molécula (Tabla 3, 30 mN/m), que es aproximadamente el área mínima que ocupa la sección transversal de lípidos con dos cadenas acílicas saturadas cuando éstas están completamente extendidas. A la misma π (30 mN/m, Tabla 3), todas las Cer con VLCPUFA en el estado LC, tuvieron un MMA mayor. A 10 mN/m, en el estado LE, esta tendencia se mantuvo ya que las Cer con VLCPUFA ocuparon un área 1.5 a 3.4 veces más grande que el área ocupada por 18:1 Cer en ese mismo estado de fase (Tabla 3).
Comparando ahora las especies moleculares n-V Cer y h-V Cer entre sí, comprobamos que los valores de MMA se incrementaron con la longitud de la cadena del ácido graso en el siguiente orden: 28 < 30 < 32. Para un mismo ácido graso, las MMA fueron, en los tres casos, menores cuando estaba presente que cuando estaba ausente el grupo hidroxilo (n-V Cer > h-V Cer) (Tabla 3). Es evidente, por lo tanto, que las h-V Cer se empaquetan ocupando áreas comparativamente menores que las n-V Cer, lo cual indica que en las mismas condiciones existe un mayor grado de ordenamiento de las cadenas acílicas en las primeras, impuesto por el hidroxilo.
La mayor capacidad de empaquetamiento molecular de las h-V Cer que de las n- V Cer se vio también reflejada en el hecho de que las h-V Cer presentaron transiciones de fase LE LC más pronunciadas y cooperativas que las correspondientes n-V Cer (Fig. 21). Esta propiedad puede ser atribuida a la capacidad del grupo hidroxilo en la posición 2 de la cadena del ácido graso (sitio cercano a la interfase aire-agua), de establecer uniones por puente hidrógeno entre ellos, funcionando así como un punto de contacto favorecedor o promotor del ordenamiento de las cadenas hidrocarbonadas.
Otro parámetro usualmente analizado en el estudio molecular empleando monocapas lipídicas es el potencial de superficie (V). El valor de V es la
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resultante de varios componentes. En las muestras analizadas, al ser eléctricamente neutras, la principal contribución al potencial de superficie es el potencial dipolar de la membrana. Este es el resultante de las propiedades dipolares de los distintos grupos químicos que componen la molécula lipídica y su posición anisotrópica en sentido perpendicular al plano de la membrana, y contempla la contribución de la esfera de hidratación asociada a los grupos funcionales presentes en las cabezas polares de los lípidos.
Como era predecible, los valores de V de los films de las Cer con VLCPUFA se incrementaron, en función de 1) el largo de la cadena acílica (28 a 32 carbonos) y 2) los valores de π (comparar 10 con 30 mN/m para cada especie en la Tabla 3). Esto puede explicarse considerando que, durante el proceso de compresión, a medida que se va incrementando la densidad molecular, las cadenas acilicas de todas las Cer van adoptando una orientación más perpendicular a la interfase.
Las especies n-V Cer presentaron valores de V en el mismo rango que el V de 18:1 Cer en estado LE, mientras que en estado LC los valores de V fueron más bajos que los de 16:0 Cer y 24:1 Cer (Tabla 3). Otro punto a destacar es que las especies n- V Cer mostraron valores mayores de V que las especies h-V Cer, incluso a baja densidad molecular (10 mN/m). Este hecho, sumado a que el MMA de las especies n- V Cer, en todos los casos, fue mayor que la de las correspondientes especies h-V Cer, indica que hay una diferencia respecto a la organización conformacional de sus cadenas acílicas entre estos dos grupos.