El Caballero De Armadura Oxidada

• PRACTICA 5. DESNATURALIZACIÓN DE PROTEÍNAS.

OBJETIVOS:

• Observar la estabilidad de las proteínas en función de la temperatura.

• Observar la desnaturalización de proteínas debida a cambios de pH.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Los cambios ambientales o tratamientos químicos pueden alterar la conformación nativa de una proteína, con la pérdida concomitante de su actividad biológica. Esta interrupción se le llama desnaturalización. La cantidad de energía necesaria para causar la desnaturalización es a menudo pequeña, tal vez equivalente a la necesaria para la interrupción de tres o cuatro enlaces de hidrógeno. Algunas proteínas se pueden desplegar completamente cuando se desnaturalizan para formar una espiral aleatoria (una cadena fluctuante considera totalmente desordenada). Sin embargo, algunas proteínas desnaturalizadas retienen una estructura interna considerable. A veces es posible encontrar condiciones en las que una pequeña desnaturalización de las proteínas desnaturalizadas se pueden renaturalizar espontáneamente (un replegamiento, tras la desnaturalización).

Las proteínas se desnaturalizan comúnmente por calentamiento. Bajo las condiciones apropiadas, un modesto aumento en la temperatura dará lugar a la pérdida de despliegue y de la estructura secundaria y terciaria. La desnaturalización se lleva a cabo en un intervalo relativamente pequeño de la temperatura. Esto indica que se desarrolla es un proceso cooperativo: la desestabilización de sólo unas pocas interacciones débiles conduce a la casi completa pérdida de la conformación nativa. La mayoría de las proteínas tienen una característica de "fusión" temperatura (Tm) que corresponde a la temperatura en el punto medio de la transición entre las formas nativas y desnaturalizadas. La Tm depende del pH y la fuerza iónica de la solución. En condiciones fisiológicas, la mayoría de las proteínas son estables a temperaturas de hasta 50 °C a 60 °C. Sin embargo, algunas especies de bacterias, tales como los que habitan aguas termales y la vecindad de los respiraderos termales del océano profundo, prosperan a temperaturas muy por encima de este rango. Las proteínas en estas especies tienen una Tm muy alta como se esperaba. Los bioquímicos activamente estudian estas proteínas con el fin de determinar cómo se resisten a la desnaturalización.

Las proteínas también pueden ser desnaturalizadas por dos tipos de productos químicos y detergentes caotrópicos (Sección 2.4). Las altas concentraciones de agentes caotrópicos, tales como urea y sales de guanidinio (Figura 4,27), las proteínas se desnaturalizan por la solvatación de las moléculas de agua a grupos apolares en el interior de las proteínas. Las moléculas de agua rompen las interacciones hidrófobas, que normalmente estabilizan la conformación nativa.

MATERIALES

• Potenciómetro (pH-metro)

• Pipeta graduada de 1 mL

• pipeta graduada de 5 mL

• vidrio reloj

• pipeteador

• beaker de 500 mL

• frasco

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