Permeabilidade da Lactose em Tubos de Diálise: Explicação do Corte de Peso Molecular

Tubos de diálise são membranas semipermeáveis (tipicamente celulose regenerada) com um corte de peso molecular (MWCO) definido, comumente 12.000–14.000 Da. Moléculas menores que esse limite difundem livremente; moléculas maiores são retidas.

Propriedades da Lactose

• Dissacarídeo: glicose + galactose.
• Peso molecular: 342,3 g/mol (Da).
• Raio hidrodinâmico: ~0,5 nm.

Resultado

A lactose difunde facilmente através de tubos de diálise padrão. Seu peso molecular é ~40 vezes menor que o MWCO típico. Em um experimento de diálise, a lactose se equilibrará através da membrana, enquanto proteínas (ex.: BSA, 66 kDa), polissacarídeos e ácidos nucleicos são retidos.

Aplicações

• Laboratórios de Ensino: Demonstração clássica de difusão/osmose (célula de tubo de diálise em béquer; teste para glicose/lactose fora).
• Purificação de Proteínas: Dessalgação, troca de tampão, remoção de moléculas pequenas (lactose, sais, detergentes) de soluções proteicas.
• Industrial: Remoção de lactose do soro de leite permeável, embora em escala industrial sejam usadas membranas espiraladas ou de fibra oca.

Princípio-Chave

A diálise separa por exclusão por tamanho, não por carga ou afinidade. O tamanho pequeno da lactose garante sua passagem; essa propriedade é explorada sempre que a remoção de moléculas pequenas de soluções macromoleculares é necessária.