LABORATORIO DE BIOQUIMICA
PRACTICA 3
PRECIPITACION, SEPARACION Y PUNTO ISOELECTRICO DE PROTEINAS
INTRODUCCIÓN
La solubilidad de una proteína esta en función de la
composición iónica del medio, el pH, la temperatura y la
constante dieléctrica los grupos polares iónicos de las
proteínas entran en interacción electrostatica dentro de
la misma molécula y con moléculas circundantes con tendencia a
formas agregados lo cual disminuye su solubilidad. Esta interacción
disminuye en disolventes con altas constantes dieléctricas como el agua, pues al
estar en interacción las proteínas tienden a solubilizarse.
Así la adición de un disolvente
organico como la acetona, o alcohol a una
solución de proteína y agua disminuye la constante
dieléctrica del
agua por lo que la solubilidad de la proteína disminuye y precipita.
Cuando a un sistema proteico se le adicionan sales neutras en concentraciones
menores a 1.0 M, las proteínas incrementan su solubilidad, esto se
conoce como “salting in” se debe a las fuerzas de atracción
entre los iones de la proteína y los de lasal. A concentraciones mayores
que 1.0 M, tienden a precipitar esto se conoce como “salting
out” esto es porque disminuyen las interacciones entre la proteína
y el agua así aumenta la interacción proteína-
proteína, lo que baja la movilidad de las cargas proteicas y las
proteínas precipitan.
El punto isoeléctrico de una proteína se define como el pH en el
cual el número de cargas positivas se iguala al número de cargas
negativas la proteína existe en forma de ion dipolar o “zwiterion”.
En el punto isoeléctrico la carga neta de la
molécula es cero 0.
OBJETIVOS
Observar los efectos de algunos agentes fisicoquímicos sobre la
solubilidad de las proteínas.
Determinar el punto isoeléctrico de la insulina,
basandose en sus propiedades de solubilidad a diferentes valores de pH.
RESULTADOS
DISCUSIÓN
En la primera parte de precipitación con sales debíamos lograr
separar la mayoría de las proteínas de la clara de huevo a
través del método de “salting out”, es por ello que
primero agregamos una solución saturada de sulfato de amonio ya que es
una sal muy soluble y aumenta la interacción
proteína-proteína produciendo que estas precipiten, al realizar
la prueba debiuret al sobrenadante y al precipitado ambos nos dieron positivos
posteriormente al sobrenadante le adicionamos sulfato de amonio sólido y
filtramos al volver a realizar la prueba de biuret el filtrado nos dio negativo
y el precipitado positivo esto nos indicó que logramos completar la
separación de proteínas.
En la precipitación por efecto del pH y de solventes logramos ver que en
los tubos 1 y 3 donde tenían HCl y regulador de acetatos respectivamente
las proteínas precipitaron, en el tubo 2 que contenía clara de
huevo y NaOH la clara de huevo se solubilizo completamente esto es debido a que
estas proteínas se encontraban muy lejos de su punto isoeléctrico
y como sabemos las proteínas en este pH presentan un mínimo de
solubilidad es decir presentan una mayor precipitación por lo que
decimos que la clara de huevo a un pH basico se encuentra en un punto
donde su solubilidad es mayor. Al agregar el etanol se pretendía que las
proteínas se solubilizaran menos conforme a la teoría esto fue
cierto ya que al añadir solventes organicos como etanol a una solución acuosa de
proteínas, disminuye la constante dieléctrica del
agua así como
la interacción proteína-agua, yaumentando la interacción
proteína-proteína favoreciendo así la
precipitación.
El efecto mas directo de la sobreexplotación es el empeoramiento
de la calidad química de las aguas subterraneas, a causa de los
siguientes factores
- Menos disolución de las aguas antiguas almacenadas en el
acuífero con las nuevas de la recarga anual, lo que favorece la
concentración de sales.
- Salinización de los pozos por el avance de las aguas marinas tierra
adentro al alterarsedel equilibrio agua dulce-agua salada.
- Recarga inducida de las aguas contaminadas de los ríos a los
acuíferos, ya que los ríos pasan de ser efluentes a ser
influyentes.
- Recarga inducida de las aguas contaminadas por lixiviación de los
focos contaminantes situados sobre el acuífero.
También pueden producirse los siguientes riesgos geofísicos
- La sobreexplotación de algunos acuíferos puede inducir a la
subsidencia del
terreno al disminuir la presión efectiva que ejercen las aguas
subterraneas, produciéndose asientos y colapsos de suelos.
- El abandono del
bombeo en un acuífero sobreexplotado puede provocar una subida
rapida del
nivel freatico, inundando aquellas edificaciones que habían sido
construidas cuando los niveles estaban mas bajos.
3. Medidas correctoras de la sobreexplotación:
La sobreexplotación ocasionada debe atajarse lo antes posible hasta
conseguir la recuperación de los niveles freaticos, mediante:
a) Prohibición de construir nuevos pozos b) Detener los sobrebombeos
c) Ausencia de extracciones
d) La recarga artificial de los acuíferos e) Ordenación y
limitación por zonas
os procesos antrópicos de contaminación de acuíferos:
Las contaminaciones de los acuíferos raramente se producen de forma
natural y espontanea, detras siempre esta la mano del
hombre: Las actividades mineras y de rocas industriales, las construcciones
subterraneas, los colectores de aguas residuales de las urbanizaciones, la
nula protección sanitaria de las areas de recarga, los vertidos
de deshechos urbanose industriales, la inyección de líquidos
nocivos al medio permeable (fosas sépticas), etc, son los principales
focos contaminantes.
Por otro lado, el aumento de las extracciones por bombeo producido por el
incremento de la demanda, acelera el movimiento y la difusión de los
contaminantes, paralelamente a la progresiva degradación de las aguas
subterraneas y superficiales.
Las contaminaciones de un acuífero subterraneo son de tres tipos
según su distribución espacial
- Contaminaciones puntuales: La mayoría estan relacionadas con la
eliminación de aguas residuales, los desperdicios urbanos (basureros) y
los residuos industriales y mineros.
- Contaminaciones lineales: Los ríos y canales de riego con aguas
contaminadas pueden pasar de efluentes a influyentes
por inversión causada por la sobreexplotación de los
acuíferos. Este fenómeno puede considerarse
generalizado en los acuíferos lineales de los aluviales conectados al
río.
- Contaminaciones dispersas: Ej. Ciertas actividades agrícolas como abonar los cultivos,
el empleo de productos fitosanitarios, plaguicidas, insecticidas y herbicidas
Asbestosis
Definición
Es una enfermedad respiratoria producida por la inhalación de fibras de
asbesto.
Nombres alternativos
Fibrosis pulmonar por exposición al asbesto; Neumonitis intersticial por
exposición al asbesto
Causas, incidencia y factores de riesgo
La inhalación de fibras de asbesto puede producir formación de
tejido cicatricial (fibrosis) en el interior del pulmón. El tejido pulmonar cicatrizado no se expande nise contrae en forma
normal, y tampoco puede efectuar el intercambio gaseoso. La severidad de
la enfermedad depende del tiempo de exposición al
asbesto y de la cantidad inhalada.
Las fibras de asbesto se utilizaban comúnmente en la construcción
antes de 1975. La exposición a este elemento
ocurre en las minas
Por otro lado la precipitación con metales nos dio positivos con las
sales de mercurio, plata y plomo pues al haber iones positivos y negativos que
interactúen con las moléculas de agua, se pierde la
interacción proteína-agua, por lo que la proteína
precipita, sin embargo las sales de bario y sodio no precipitaron a la proteína
estas las solubilizaron, pues se presentó el fenómeno de
“salting in” ya que ahora hay una interacción entre la
proteína y los iones de la sal, la interacción con el agua es mas
fuerte.
En la determinación del punto isoeléctrico de la insulina, solo
se observó precipitación en el tubo 3, como ya sabemos el punto
isoeléctrico es el pH en el cual la carga neta es 0 y ademas a
este pH la proteína tiene menor solubilidad por lo que precipita, dicho
lo anterior, en el tubo 3 hay un pH de 5.342, por lo que este sera el
punto isoeléctrico de la insulina, pues a este pH precipito.
Bibliografía
Teijon, R. J. 2001 Bioquimica Estructural 2da edición. Editorial Tenar,
pag 84
Murray, R. y col 2001 Harper Bioquimica Ilustrada 4° edición.
Editorial Manual Moderno, pag 39
