Defina o ponto isoelétrico (pI) de um aminoácido.
Passo 1
O enunciado pede para definirmos o ponto isoelétrico
de um aminoácido. O conteúdo envolvido é equilíbrio ácido-base em aminoácidos, ionização de grupos funcionais e cálculo de pH característico.
Passo 2
Os aminoácidos são moléculas anfóteras que possuem pelo menos dois grupos ionizáveis: o grupo carboxila
com constante de dissociação
e o grupo amino
com constante de dissociação
. Em pH baixo prevalece a forma totalmente protonada (carga positiva) e em pH alto prevalece a forma totalmente desprotonada (carga negativa).
Passo 3
O ponto isoelétrico
é definido como o valor de pH em que a soma das cargas positivas e negativas do aminoácido se iguala, de forma que a carga líquida molecolar seja zero.
Passo 4
Para aminoácidos que não têm cadeias laterais ionizáveis adicionais, calcula-se
porque nesse pH a espécie zwitteriônica (carga total zero) é predominante.
Passo 5
Quando o aminoácido tem um terceiro grupo ionizável na cadeia lateral, escolhemos os dois valores de
que cercam o estado de carga zero e fazemos a média aritmética desses dois
.
Resposta
O ponto isoelétrico
de um aminoácido é o pH em que sua carga líquida é zero. Para aminoácidos simples,
é a média dos dois
correspondentes aos grupos carboxila e amino: