Cuestiones Proteínas y Enzimología
Enviado por calpe_19 • 28 de Febrero de 2019 • Tareas • 1.964 Palabras (8 Páginas) • 158 Visitas
Problemas y Cuestiones de proteínas
(CTA- 2016-2017)
1.- De los cinco aminoácidos que se representan a continuación, indica cuáles se pueden relacionar con las siguientes frases:[pic 1]
(a) Cadena lateral alifática. D
(b) Cadena lateral básica. B, E
(c) pKa aproximadamente 6 en su cadena lateral. B
(d) Carga +1 a pH 7.0. E
(e) Tipos de interacciones que pueden establecer las cadenas laterales. Enlaces puentes H (todos), enlaces iónicos (A, B, C, E), Interacciones hidrofóbicas (D) uniones de van der Waals (todos)
(f) Nombre abreviado.
A. Gly, B His, C Tyr, D Leu, E Lys
(g) Nombre de dos aminoácidos que sean de la misma naturaleza que cada uno de los cinco indicados.
A. Ala, Val, B Lys, Arg , C Phe, Trp , D Ile, Val, E His, Arg
(h) Escribe el equilibrio de desprotonación del aminoácido D y E, calcula el pH al cual la carga neta es cero. ¿Qué carga presentará el aminoácido a un pH que coincida con su pKa1?
pk1 pk2 pkR pI
Leucina 2,36 9,6 5.98
Lisina 2.18 8.95 10.53 9.74
[pic 2]
[pic 3]
(i) Orientación más probable de su cadena hacia el interior de proteínas globulares solubles en agua.
A, C y D son aa apolares/hidrófobos, su cadena lateral se encontrará en el interior de la proteína.
B, E son aa básicos polares, sus cadenas estarán orientadas hacia el exterior.
(j) Formula la estructura de un dipéptido que contenga dos de los aminoácidos anteriores y señala el enlace peptídico[pic 4][pic 5]
2. Se dispone del péptido Gly-Asp-Trp-Lys. Formula la estructura de la forma iónica predominante en una disolución a pH 6.0.
Datos: pKa α-NH3+=9.6; pKa ß-COOH=3.65; pKa ε-NH3+=10.35; pKa α-COOH=2.18
[pic 6]
3.- En la gráfica se muestran los porcentajes de hélice α de los polímeros sintéticos poli-L-Glu (línea continua) y poli-L-Lys (línea discontinua), en relación con el pH del medio. (a) Explica los resultados obtenidos. El polímero poli-L-Glu está formado por una secuencia peptídica de ácido glutámico, que presenta un grupo carboxilo en su cadena lateral. A pH bajo la molécula no presenta carga en dicho grupo radical (-COOH), conforme se aumenta el pH comienzan a | [pic 7] |
desprotonarse los carboxilos radicales (pkR= 4.25) presentando carga negativa (-COO-) lo que conlleva a la repulsión entre aminoácidos de la cadena lateral disminuyendo las interacciones entre moléculas y con ello la estructura secundaria de hélice α.
En cambio en la poli-L-lys a pH bajo su cadena lateral está protonada, por lo que como en el caso anterior hay repulsión entre aminoácidos y el porcentaje de hélice- α es muy bajo, conforme se aumenta el pH comienzan las interacciones moleculares aumentando las hélices α (pkR= 10.53).
(b) Las proteínas naturales no presentan un mínimo de hélice α a pH
7.0. ¿Está este dato en contradicción con los resultados que se muestran en la figura? Explícalo.
No, las proteínas están formadas por diferentes residuos de aminoácidos con distintas propiedades y estabilidad con el pH. La estructura secundaria y terciaria viene definida por las interacciones entre los radicales de los aminoácidos y sus cargas. A ph 7 gran parte de los aminoácidos que conformen su estructura tendrán carga neutra
4.- Cómo le explicarías a un estudiante de la ESO en qué consiste un dominio en el contexto de la estructura terciaria de las proteínas.[pic 8]
Los dominios son regiones polipeptídicas plegadas, compactas y diferenciadas dentro de una proteína en su estructura tridimensional. En ocasiones tienen función autónoma.
La asociación de dominios origina la estructura terciaria de una proteína.
5.- Las cadenas laterales de la fenilalanina y del glutamato, ¿donde se localizarían más probablemente en una proteína globular citosólica, en la superficie o en el interior? Y respecto a un fragmento estructurado en hélice α? Explícalo.[pic 9]
En el caso de la fenilalanina, su cadena lateral es no polar (hidrofóbica) por lo que en una proteína citosólica estará orientada al interior ya que el citosol es principalmente un medio acuoso (85% agua). En cuanto al glutamato, su cadena lateral es polar, por lo que estará orientada al exterior.
En la hélice α las cadenas laterales están siempre orientadas al exterior, con lo que dará igual la polaridad del aminoácido, si bien pueden establecerse interacciones moleculares entre cadenas laterales en la estructura terciaria proteica.
6.- Utilizando las técnicas explicadas en clase, y en base a las propiedades de las proteínas que se indican, para cada apartado sugiere qué método/s utilizarías para separar, purificar o precipitar las siguientes proteínas (A y B) y explícalo. (Nota: Puedes combinar varios métodos si lo consideras necesario).
a) Proteína A: posee un pI=4,7 y una masa molecular (Mr) = 35kDa
Proteína B: posee un pI=8,1 y una Mr = 89 kDa
Precipitación por punto isoeléctrico, donde a valores de pI su solubilidad es mínima. Tras centrifugado se obtiene cada porción proteica en una fase.
...