Polianfólitos

Els polianfólitos són molècules grans com les proteïnes que tenen molts grups àcits o bàsics.

El pI (punt isoeléctrico)

Càlcul del pI

En més de dos grups carregats, el càlcul del pI (punt isoeléctrico) és més complex. No obstant, sempre que la molècula tinga grups carregats positivament i negativament, tindrà un punt isoeléctrico en el qual la càrrega neta promig és zero.

Si predominen els grups àcits, el pI serà baix; si predominen els grups bàsics, el pI serà alt.

Diagrama d'una electroforesis proteica normal de sèrum, en llegendes de les diferents zones.

Determinació del pI d'un polianfólito

Es pot determinar experimentalment el pI d'un anfólito o d'un polianfólito, utilisant el senzill método de l'electroforesis. Quan s'aplica un camp elèctric a una dissolució d'estos ions, les molècules carregades positivament es desplacen cap al càtodo i les que tenen càrrega negativa ho fan cap al ànodo.

Separació dels polianfólitos segons el seu pI

Un anfólito no es mou en cap sentit quan està en el seu punt isoeléctrico, ya que té una càrrega neta igual a zero. En el método denominat enfocament isoeléctrico, els anfólitos es mouen a través d'un gradient de pH i es queden quets en el seu punt isoeléctrico.

D'esta manera, se separen els anfólitos i es determinen els seus punts isoeléctricos.

Els polipèptits com polianfólitos

Escala del pH.

El PH determina la càrrega dels polipèptits

Els polipèptits, ademés del grup amino lliure en el N-terminal i el grup carboxilo lliure en el C-terminal, solen contindre alguns aminoàcits que tenen grups ionisables en les seues cadenes laterals. Estos distints grups posseïxen una àmplia gama de valors del pKa pero són tots grups débilmente àcits o bàsics. Per açò, els polipèptits són eixemples excelents dels polianfólitos.

Càrrega d'un polipèptit a PH Àcit

El tipo de comportament que s'observa durant la titulació d'un oligopèptido o un polipèptit està ejemplificado pel tetrapèptid Glu-Gly-Ala-Lys. Aixina, s'analisarà el comportameinto i este tetrapèptid a distint PH per a observar el seu canvi de càrrega elèctrica pels residus dels diferents aminoàcits (ademés dels gurupos amino i carboxi terminals).

Podem imaginar que escomencem en el tetrapèptid en una dissolució molt àcida, per eixemple a pH 0. A este pH, que es troba per baix del pKa de qualsevol dels grups presents, tots els residus ionisables estaran en les seues formes protonadas.

Tots els grups amino estaran carregats positivament, i tots els carboxilos tiendrán una càrrega igual a zero. Per tant, el conjunt de la molècula tindrà una càrrega de +2 a este pH.

Càrrega d'un polipèptit a PH Bàsic

Si ara imaginem que s'eliminen els protones de la dissolució (per eixemple, per titulació en NaOH), els diversos grups perdran els protones a valors de pH propencs als seus valors de pKa. A mida que s'eliminen els protones, elevant-se el pH, més grups queden desprotonados. Disminuïx la càrrega positiva i pansa per zero el punt isoeléctrico. En afegir-se més base, la molècula pansa a tindre càrrega negativa, aplegant finalment a una càrrega neta de -2 a un pH molt elevat.

L'efecte del canvi de PH en el comportament dels polipèptits (la solubilidad)

En algunes ocasions, inclús un chicotet canvi de pH modificarà significativament la constelació de càrregues en la que una molècula de proteïna s'enfronta al seu entorn, i en conseqüència modificarà significativament el seu comportament. La solubilidad de moltes proteïnes és mínima en el punt isoeléctrico, ya que les molècules ya no es repelixen unes a unes atres quan la seua càrrega neta és igual a zero.

El fet de que les distintes proteïnes i oligopèptids tinguen distintes càrregues netes a un pH determinat sol aprofitar-se per a la seua separació, be per electroforesis, o per cromatografía d'intercanvi iònic.