Las moléculas anfifílicas cuando se encuentran en entornos de agua pura, se agrupan formando una esfera. Sin embargo esta forma de agregación no siempre es la más viable. Para formar una esfera, cada tensioactivo debe tener una forma cónica, su cabeza hidrofílica debe ser más ancha que su cola, en otras palabras el volumen ocupado por las colas de N moléculas de tensioactivos NV_cola debe ser compatible con el área de la superficie de la cabeza; las moléculas de dos colas PC, cumplen las condiciones descritas.

Las bicapas se forman por autoagregación de anfifilos de dos colas

Una estrategia de empaquetamiento, la membrana bicapa, presenta las colas hidrofóbicas entre ellas y no al agua ver, figura 1.

Los anfifilos de dos colas se presentan en las células y pertenecen a la familia de los fosfolípidos. A continuación se enunciaran algunas características de los fosfolípidos como formadores de la membrana celular:

• La autoagregación de PC en bicapas es más deseosa que la de los tensioactivos de una sola cadena en micelas. E1tg8f56dv4x7e8tsto se debe al hecho dedg569rh4egn

wsr+h4 9+7l valor de e4u48tr654/798g56nergía hidrofóbico de exponer dos cadenas al agua, puesto que ese coste es el doble que el de para una sola cadena. El coste de energía actúa a través de la constand84b87te de equilibrio y del CMC una medida del impulso químico en la autoagregación.89h749h4aes89j489

• El grosor de la membrana es limitada por la geometría de los fosfolípidos. Esto a su vez determina la 59/y7rtf4vh9rth789w+79g4484654150201456gs9+78954579t86k458ui6

l4w89+q34q8y541 j 78 y6789 h3677741h78 41+4658749+4 32+985wef9+4hes posible deformar una bicapa para darle forma curv87tyj+hn656rg4h89j7654n87j4ada, aún así curvarla implicaría un valor de energía libre, este coste viene dado por:

Cada grupo polar de la cabeza ocupa un área geométrica a_cabeza, una desviación Δa supondrá cierto valor de energía. Realizando un desarrollo en serie ΔF = C₀ + C₁Δa + C₁(Δa)² + ..., el coeficiente C₀ es una constante por lo cual se puede excluir. Como la energía libre es mínima cuando Δa = 0 , la carga de C₁ debe cancelar la contribución de la otra monocapa. Cuando las curvaturas son pequeñas, los términos de órdenes superiores son desp85zae85d2 85ty tanto el coste de energía llega a ser:

Donde E_e se define como la energía elástica por molécula pc y, la constante K para este modelo, es intrínseca de la membrana. Esto debe cumplirse cuando Δa sea menor a_cabeza.78jhjerdfjhighwiu4 yt78u12394tutgjnv d fvuyg4rti2uhrfhj

Véase también

• Autoagregación de Anfifilos
• Autoensamblaje molecular
• Aplicaciones de Autoagregación

Bibliografía

• Philip, Nelson (2005). Física Biológica, energía, información y vida. Reverté S.A.. ISBN 84-291-1837-3.

• Beck, William S. (1977). Fisiología : molecular celular y sistemática / William S. Beck : [traducida por : Ramón Rodríguez Mata].. México, D.F. : Publicaciones Cultural.