Bioquímica: Agua, Tampones, Aminoácidos y Proteínas

Flashcards de repaso en formato de Pregunta y Respuesta basadas en los apuntes de Bioquímica para 1º de Medicina en la UAM.

¿Cómo se define la bioquímica según las notas de la lección?

Es la ciencia que estudia los procesos químicos en la materia viva y que es capaz de estudiar la organización, estructura y función de los seres vivos a nivel molecular.

¿Por qué la molécula de agua posee un comportamiento dipolar?

Porque tiene una distribución asimétrica de la carga y una constante dieléctrica elevada, debido a que el átomo de oxígeno es mucho más electronegativo que el hidrógeno.

En la estructura de la molécula de agua, ¿cuáles son los valores exactos del ángulo de enlace y de la distancia de enlace \\\text{O-H}\\?

El ángulo de enlace entre los átomos de hidrógeno es de \$\$104.45^\circ\\ y la distancia de enlace \\\text{O-H}\\ es de \$\$0.9584\,\text{Å}\\.

¿Cuáles son las propiedades fisicoquímicas del agua derivadas de la formación de puentes de hidrógeno?

Puntos de fusión y ebullición elevados, elevada tensión superficial, elevada constante dieléctrica y menor densidad en estado sólido que en estado líquido.

¿Qué capacidad le otorga al agua el hecho de ser una sustancia anfótera?

Le otorga la capacidad de reaccionar no sólo como una base, sino también como un ácido.

¿Cómo se calcula la concentración molar del agua pura y cuál es su valor?

Se calcula dividiendo \$\$1000\,\text{g/L}\\ entre su masa molecular \$\$18\,\text{g/mol}\\, obteniendo un valor de \$\$55.5\,\text{mol/L}\\.

¿Cuál es la expresión matemática de la Ecuación de Henderson-Hasselbalch?

\\\text{pH} = \text{pK}_a + \log\left(\frac{[\text{A}^-]}{[\text{AH}]}\right)\\

¿En qué condición un sistema tampón alcanza su máxima capacidad de amortiguación?

Cuando la concentración del ácido es igual a la de la base conjugada (\\[\text{ácido}] = [\text{base}]\\), momento en el cual \\\text{pH} = \text{pK}_a\\.

¿Por qué un tampón no es eficaz a valores de pH situados más de una unidad por encima o por debajo de su \\\text{pK}_a\\?

Porque la concentración de uno de los componentes es demasiado pequeña para absorber el exceso de \\\text{H}^+\\ o de \\\text{OH}^-\\.

¿Cuáles son los dos principales tampones inorgánicos presentes en los sistemas biológicos?

El tampón fosfato y el tampón bicarbonato.

¿Cuál es la estructura química general de un aminoácido?

Un carbono central (\\\text{C}_\alpha\\) unido a un grupo amino (\\\text{NH}_2\\), un grupo carboxilo (\\\text{COOH}\\), un átomo de hidrógeno (\\\text{H}\\) y una cadena lateral o grupo radical (\\\text{R}\\).

¿Cuál es el único aminoácido estándar que carece de un carbono quiral?

La glicina.

¿Qué estereoisómeros de aminoácidos se encuentran exclusivamente en las proteínas?

Los L-estereoisómeros.

¿Qué aminoácidos conforman la categoría de apolares (hidrocarbonados)?

Glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, metionina y prolina.

¿Qué aminoácidos forman el grupo de los aromáticos?

Fenilalanina, tirosina y triptófano.

¿Cómo se forma el aminoácido cistina a partir de dos moléculas de cisteína?

Mediante la oxidación y formación de un enlace covalente tipo puente disulfuro entre los grupos sulfhidrilo (\\\text{-SH}\\) de dos residuos de cisteína.

¿Cuáles son los aminoácidos con carga negativa (ácidos) en su cadena lateral?

El ácido aspártico y el ácido glutámico.

¿Cuáles son los aminoácidos con carga positiva (básicos) en su cadena lateral?

Lisina, arginina e histidina.

¿Qué producto se obtiene al hacer reaccionar aminoácidos con ninhidrina?

Se obtiene un compuesto de color azul púrpura cuando hay grupos amino presentes (con excepción de la prolina).

¿Cuáles son las características estructurales principales del enlace peptídico?

Es un enlace amida sustituido con carácter parcial de doble enlace (por resonancia), carácter polar y estructura plana que restringe la libre rotación.

¿A qué enlaces responden los ángulos de rotación phi (\\\phi\\) y psi (\\\psi\\) en el esqueleto polipeptídico?

El ángulo phi (\\\phi\\) corresponde a la rotación entre el carbono alfa y el nitrógeno (\\\text{C}\alpha-\text{N}\\), mientras que el ángulo psi (\\\psi\\) corresponde a la rotación entre el carbono alfa y el carbono carboxílico (\\\text{C}\alpha-\text{C}\\).

¿Qué información proporciona el diagrama de Ramachandran?

Indica las combinaciones posibles y permitidas de los ángulos de rotación phi (\\\phi\\) y psi (\\\psi\\) en la cadena peptídica.

¿Qué es el punto isoeléctrico (pI) de una proteína o aminoácido?

Es el valor de pH en el cual la carga neta de la molécula es igual a cero.

¿Cuál es la diferencia entre proteínas homólogas parálogas y ortólogas?

Las proteínas parálogas pertenecen a la misma especie y tienen distinta función, mientras que las ortólogas pertenecen a distintas especies y comparten la misma función.

¿Cuál es el método químico más utilizado para determinar la secuencia primaria de aminoácidos en una proteína?

La degradación de Edman.