Bioquimica

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS POTOSÍ
UNIDAD ACÁDEMICA MULTIDISCIPLINARIA - ZONA HUASTECA
LABORATORIO DE QUÍMICA IIl
PRÁCTICA No. 2: DESNATURALIZACIÓN DE PROTEÌNAS
FECHA: 16 de marzo del 2012 HORA: 10:00am – 12:00pm EQUIPO: 2 MESA: 1
SASI ELIBETH MARTINI MORALES
DESNATURALIZACIÓN DE PROTEÌNAS
Cuando la proteína no ha sufrido ningún cambio en su interacción con el disolvente, se diceque presenta una estructura nativa. Se llama desnaturalización de las proteínas a la pérdida de las estructuras de orden superior (secundaria, terciaria y cuaternaria), quedando la cadena polipeptídica reducida a un polímero estadístico sin ninguna estructura tridimensional fija.
Cualquier factor que modifique la interacción de la proteína con el disolvente disminuirá su estabilidad endisolución y provocará la precipitación. Así, la desaparición total o parcial de la envoltura acuosa, la neutralización de las cargas eléctricas de tipo repulsivo o la ruptura de los puentes de hidrógeno facilitará la agregación intermolecular y provocará la precipitación. La precipitación suele ser consecuencia del fenómeno llamado desnaturalización y se dice entonces que la proteína se encuentradesnaturalizada.
En una proteína cualquiera, la estructura nativa y la desnaturalizada tan sólo tienen en común la estructura primaria, es decir, la secuencia de AA que la componen. Los demás niveles de organización estructural desaparecen en la estructura desnaturalizada.
LA DESNATURALIZACIÓN PROVOCA DIVERSOS EFECTOS EN LA PROTEÍNA:
Cambios en las propiedades hidrodinámicas de la proteína: aumenta laviscosidad y disminuye el coeficiente de difusión una drástica disminución de su solubilidad, ya que los residuos hidrofóbicos del interior aparecen en la superficie pérdida de las propiedades biológicas
Una proteína desnaturalizada cuenta únicamente con su estructura primaria. Por este motivo, en muchos casos, la desnaturalización es reversible ya que es la estructura primaria la que contiene lainformación necesaria y suficiente para adoptar niveles superiores de estructuración. El proceso mediante el cual la proteína desnaturalizada recupera su estructura nativa se llama renaturalización.
Esta propiedad es de gran utilidad durante los procesos de aislamiento y purificación de proteínas, ya que no todas la proteínas reaccionan de igual forma ante un cambio en el medio donde seencuentra disuelta. En algunos casos, la desnaturalización conduce a la pérdida total de la solubilidad, con lo que la proteína precipita. La formación de agregados fuertemente hidrofóbicos impide su renaturalización, y hacen que el proceso sea irreversible.
Los agentes que provocan la desnaturalización de una proteína se llaman agentes desnaturalizantes. Se distinguen agentes físicos (calor) y químicos(detergentes, disolventes orgánicos, pH, fuerza iónica). Como en algunos casos el fenómeno de la desnaturalización es reversible, es posible precipitar proteínas de manera selectiva mediante cambios en:
• La polaridad del disolvente
• la fuerza iónica
• el pH
• la temperatura
Con respecto al pH, la solubilidad de las proteínas también varía de una a otra, dependiendo de los AA que lacomponen; así, hay un pH en el cual cada AA no posee carga eléctrica y por lo tanto es incapaz de desplazarse en un campo eléctrico. En estas condiciones no existe repulsión electrostática entre moléculas de proteínas vecinas y entonces la proteína tiende a precipitar. A este pH característico de cada AA se le conoce como punto isoeléctrico.
Las proteínas presentan comportamiento de electrolitos simplesen solución, por lo que también son susceptibles a la concentración iónica del medio. La solubilidad de la mayoría de las proteínas disminuye frente a elevadas concentraciones de sales. Este efecto, llamado desalado (“salting out”), resulta muy útil aunque no esté totalmente comprendido. La dependencia de la solubilidad respecto a la concentración salina difiere de una proteína a otra. Por...