Ionización de Aminoácidos

ALANINA (ALA, A)

    En la curva de titulación de la alanina, se observa que a pH < 1 está completamente protonada, a pH = 2,34 la alanina es una mezcla 50:50 de formas protonada y neutra a pH = 6,01 es completamente neutra; a pH 9,69 es una mezcla 50:50 de formas neutra y desprotonada; a pH > 11,5 la alanina está completamente desprotonada.

Es decir, en la curva de titulación, en disolución ácida el aminoácido es protonado y existe como un catión; en disolución básica, el aminoácido es desprotonado y existe como un anión, entre estos dos está a un pH intermedio donde el aminoácido esta balanceado entre las formas aniónica y catiónica y existe como un ion dipolar neutro qua se conoce como zwitterion, este pH se llama punto isoeléctrico del aminoácido el cual tiene un valor de 6,01 para la alanina.

COMPARACIÓN DE LA ALANINA CON EL AMINOÁCIDO: HISTIDINA

Este aminoácido presenta tres grupos ionizables el grupo carboxilo, el grupo imidazol de la cadena lateral y el grupo α-amino, es decir que existen tres regiones de capacidad tamponante, una de ellas localizada cerca del pKR = 6, por lo que la histidina actúa como tampón a pH fisiológico. A su vez, el pI se calcula como el promedio del pKN y del pKR. El hecho de que el pKR de la histidina esté muy próximo al pH fisiológico, implica que este aminoácido puede actuar como ácido o como base en los medios biológicos.

Aporte respecto a la curva de titulación del acido glutámico

El ácido glutámico tiene un grupo carboxilo en la cadena lateral, a pH bajo, el ácido glutámico tendrá una carga neta de +1. Al añadir la base, el grupo α-carboxilo perderá un protón para transformarse en un grupo carboxilato, por lo que el glutamato ahora no tendrá carga neta, mientras se añada más base, el segundo grupo carboxilo perderá un protón y la molécula tendrá una carga de −1. La adición de más base hace que el ion amonio pierda su protón. En ese punto, el glutamato tiene una carga neta de −2. por lo que el valor de pI del glutamato es el del pH que se encuentra entre los valores de pKa de los dos grupos carboxilo siendo 3.22. 

El ácido glutámico es uno de los 20 aminoácidos que forman parte de las proteínas y su forma ionizada es el glutamato. Actúa como estimulante del sistema inmunológico reduciendo infecciones y desempeña un papel importante en la síntesis de distintos aminoácidos, interviene en la síntesis de la enzima glutatión y cumple un papel importante en la regulación del equilibrio ácido-base, regula la producción de urea en el hígado y juega un papel fundamental en el mantenimiento y crecimiento celular.