Calcule o PI (ponto isoelétrico) de cada um dos seguintes aminoácidos:
b) arginina

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre calcular o PI (ponto isoelétrico) da arginina. O ponto isoelétrico é o pH no qual a molécula do aminoácido não possui carga líquida, ou seja, as cargas positivas e negativas se equilibram. Para resolver isso, vamos precisar entender as valores de pKa dos grupos funcionais presentes na arginina.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que os aminoácidos têm diferentes grupos que podem ganhar ou perder prótons dependendo do pH. No caso da arginina, ela possui três grupos que afetam seu carregamento:
  1. Grupo carboxila (-COOH): Tem um pKa por volta de 2,17.
  2. Grupo amino (-NH₃⁺): Tem um pKa por volta de 9,04.
  3. Grupo guanidínio na cadeia lateral: Tem um pKa bem alto, por volta de 12,48.
Esses valores de pKa nos dizem em que pH cada grupo perde o próton e muda de estado de carregamento.

Passo 3

Para encontrar o ponto isoelétrico (pI), precisamos identificar os pKa que envolvem a transição de cargas que afetam o estado geral do aminoácido. No caso da arginina, estamos interessados na transição entre a carga positiva do grupo amino e a carga positiva do grupo guanidínio.
Isso significa que vamos considerar os dois pKa que estão entre essas duas etapas de carregamento:
  • pKa do grupo amino: 9,04
  • pKa do grupo guanidínio: 12,48

Passo 4

A fórmula para calcular o ponto isoelétrico é a média aritmética dos dois pKa identificados:
pI = pKa1 + pKa22

Passo 5

Agora, substituímos os valores dos pKa na fórmula:
pI = 9,04 + 12,482 = 21,522 = 10,76

Resposta

O ponto isoelétrico (pI) da arginina é 10,76.

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