Punto isoeléctrico en aminoácidos y proteínas

Laboratorio 3

Punto isoeléctrico en aminoácidos y proteínas

Objetivos

Utilizar las técnicas de precipitación para calcular el punto isoeléctrico de una proteína.

Evaluar como afecta la solubilidad de los aminoácidos en el pH del punto isoeléctrico.

Utilizar la curva de titulación para obtener los pka de un aminoácido.

Resumen

Introducción

El punto isoeléctrico es el pH al que una sustancia anfótera tiene carga neta cero. Las moléculas complejas, como las proteínas, se combinan con los iones hidrógeno y con otros iones presentes en la disolución, dando lugar a la carga neta de la molécula. El concepto es particularmente interesante en los aminoácidos y también en las proteínas. A este valor de pH la solubilidad de la sustancia es casi nula. Para calcularlo se deben utilizar los pKa.

Podemos calcular el valor del punto isoeléctrico con:

pI: pKa1 +pKa2

2

Ya que el pI es el pH en el que la molécula se disocia por igual en ambos sentidos. El pI de los ∝-aminoácidos monoamino-dicarboxílicos se encuentran a un pH intermedio entre los valores de pKa de los grupos carboxílicos y en el caso de los ∝-aminoácidos diamino-monocarboxílicos entre los valores de pKa de los grupos amino.

Los aminoácidos y las proteínas son menos solubles en su punto isoeléctrico si las demás condiciones permanecen iguales. Esto se debe a que los iones dipolares no presentan carga neta y cristali¬zan en forma de sales insolubles a ese pH.

Los pI proporcionan información beneficiosa para razonar sobre el comportamiento de los aminoácidos y proteínas en solución. La presencia de grupos ionizables en estas moléculas tienen importantes consecuencias sobre la solubilidad.

Materiales y Reactivos

Bureta, soporte, pinzas de bureta, matraces volumétricos de 125ml y 250ml, pipetas de 25 ml, potenciómetro, leche de vaca (1 cajita).

Reactivos:

Ácido glutámico (0,5% en solución)

Fórmula  C5H9NO4 Masa molar 147,17 g/mol

Densidad  1,46 g/cm3 Punto de fusión 199°C

-Toxicidad

-Ingestión: nauseas, dolor de estómago.

-Ingestión: irritación en el tracto digestivo.

-Ojos y piel: irritación, enrojecimiento y ardor.

Glicina (0,5% en solución)

Fórmula  C2H5NO2 Masa molar 75,06 g/mol

Densidad  1,61 g/cm3 Punto de fusión 233°C

-Toxicidad

-Ingestión: irritación en las vías respiratorias.

-Ingestión: nauseas, vómito, diarrea, dolores abdominales.

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