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Bioquimica - Apostila

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Vivian Rocha 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bioquímica I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2011/1
 
 
Sumário 
Módulo I ................................................................................................................................... 4 
Aula 1 - Estrutura e Função dos Aminoácidos ..................................................................... 4 
Proteínas ............................................................................................................................ 5 
Aminoácidos ..................................................................................................................... 7 
Propriedades Gerais dos Aminoácidos ........................................................................... 10 
Aula 2 - Propriedades Físico-químicas dos Aminoácidos .................................................. 13 
Constante de Dissociação de um Ácido Fraco ................................................................ 13 
Constante de Equilíbrio .................................................................................................. 14 
Titulação do Ácido Acético – Um Ácido Orgânico Fraco ............................................. 16 
Formas Iônicas e Ponto Isoelétrico ................................................................................. 18 
Aula 3 - Técnicas de Fracionamento de Aminoácidos ....................................................... 21 
Metodologias de separação ............................................................................................. 21 
Técnicas de Fracionamento ............................................................................................ 22 
Aula 4 - Estrutura de Proteínas ........................................................................................... 37 
A Formação da Cadeia Polipeptídica .............................................................................. 38 
As Ligações Peptídicas Ocorrem em Trans ou em Cis ................................................... 39 
Geometria da Ligação Peptídica ..................................................................................... 39 
A Ligação Peptídica Apresenta Característica de Dupla Ligação .................................. 40 
Torções são possíveis ao redor da ligação Phi (φ) e Psi (ψ) ........................................... 40 
Plot Ramachandran ......................................................................................................... 41 
Alfa Hélice ...................................................................................................................... 42 
Fita Beta .......................................................................................................................... 43 
Aula 5 - Métodos para Purificação de Proteínas ................................................................ 48 
Salting in x Salting out .................................................................................................... 49 
Técnicas de fracionamento em proteínas ........................................................................ 50 
Cromatografias Líquidas ................................................................................................. 50 
Eletroforese ..................................................................................................................... 53 
Isoletrofocalização .......................................................................................................... 55 
Eletroforese Bidimensional ............................................................................................. 56 
Aula 6 - Sequenciamento de Proteínas ............................................................................... 58 
Preparo da Proteína para o Sequenciamento ................................................................... 59 
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I. Redução das Pontes Dissulfeto .................................................................................... 60 
II. Composição de Aminoácidos da Proteína .................................................................. 60 
III. Determinação do Resíduo N-terminal ...................................................................... 61 
IV. Determinação do Resíduo C-terminal ...................................................................... 62 
V. Sequenciamento da Cadeia Polipeptídica .................................................................. 62 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vivian Rocha 
 
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Módulo I 
AULA 1 - ESTRUTURA E FUNÇÃO DOS AMINOÁCIDOS 
Na terra existe uma grande diversidade de seres vivos, que são constituídos por células. 
Dependendo da complexidade estrutural dessas células elas podem ser classificadas como 
procariontes, células com uma constituição celular mais simples, delimitadas por uma única unidade 
de membrana que separa o meio intracelular do meio extracelular, dentro desse único 
compartimento são realizados todos os processos fisiológicos responsáveis pela vida dela. Por outro 
lado existem células com uma organização estrutural mais complexa que são as células eucariontes 
que além da unidade de membrana que delimita a célula do meio ambiente também possui uma 
serie de compartimentos delimitados por uma ou duas unidades de membrana que vão conter 
conjuntos específicos de proteínas, fazendo com que estes compartimentos exerçam uma função 
específica dentro da célula. 
Independente da complexidade estrutural dessas células, ela possui um objetivo final e para 
conseguir esse objetivo a célula deve ser capaz de realizar um serie de funções, dentre as quais 
podemos citar a capacidade de extrair do meio ambiente matéria e energia, e dependendo do tipo 
celular o requerimento de matéria e energia são bem diferentes. 
Por exemplo, os organismos autotróficos possuem um requerimento relativamente simples 
em termos do tipo de matéria e energia do qual precisam para viver, sendo assim para esses 
organismos geralmente a matéria pode ser oferecida de forma relativamente simples como sais 
inorgânicos, sais de nitrogênio atmosférico, gás carbônico e água. A partir desses componentes 
inorgânicos e utilizando a radiação eletromagnética proveniente do sol esses organismos conseguem 
transformar essa matéria e energia em todas as moléculas orgânicas que constituem a estrutura 
celular. 
Por outro lado outros tipos de célula que são classificados como organismos heterotróficos 
possuem um requerimento mais elaborado em relação ao tipo de matéria e energia que eles 
necessitam, esses organismos geralmente requerem que a matéria seja oferecida sobre a forma de 
matéria orgânica mais complexa como açúcares, proteínas, lipídios e assim por diante e a energia 
geralmente é retirada da oxidação dessas moléculas orgânicas complexas. 
Com isso além de necessitar do ambiente matéria e energia essas células devem ser capazes 
de transformar essa matéria e energia em novos constituintes celulares. 
Esses organismos que são compostos por células devem ser capazes de utilizar as 
características químicas dos compostos que compõem sua estrutura para realizar tarefas. 
Se analisarmos a constituição química de vários tipos celulares diferentes, vamos encontrar 
vários compostos que são diferem entre uma célula e outra, entretanto também é possível observar 
que existe um grupo de compostos com características estruturais bastante semelhantes que são 
encontrados em grande abundância em qualquer tipo de célula. 
Analisando essa composiçãoda célula, verificamos que ela é composta por quatro tipos 
principais de biomoléculas: 
 Polissacarídeos; 
 Lipídeos; 
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 Ácidos Nucleicos (DNA e RNA); 
 Proteínas. 
Que são encontrados indistintamente em qualquer tipo celular. 
Os polissacarídeos possuem tanto a função de reserva energética como estrutural. Alguns 
exemplos de polissacarídeos que funcionam como reserva de energia são o amido e glicogênio. Ou 
podem formar estruturas que revestem a célula formando a parede celular ou glicocálix de células 
microbianas. 
Os lipídios também apresentam características tanto de reserva de energia quanto estrutural, 
além disso, são os principais constituintes da bicamada lipídica que formam as unidades de 
membrana presentes em todos os tipos de celulares. Essa bicamada lipídica participa do processo de 
permeabilidade seletiva que permite manter a integridade e a condição da célula em relação ao meio 
ambiente. 
Ha também ácidos nucléicos do tipo DNA e RNA que armazenam a informação genética 
necessária principalmente para codificação de proteínas necessárias para a fisiologia do organismo. 
O RNA geralmente é a forma como aquela informação é acessível à célula. 
 Por fim há um quarto grupo bastante importante de moléculas biológicas que são as 
proteínas, que realizam 99,99% das tarefas que as células necessitam para sobreviver. 
Abaixo segue uma lista da serie de funções realizadas por essas proteínas. 
 Funcionam como catalisadores biológicos; 
 Realizam a seleção de compostos que entram e saem da célula; 
 Produzem movimento; 
 Transportam vesículas e partículas dentro da célula; 
 Funcionam como sinalizadores (hormônios); 
 Participam dos mecanismos de defesa celular. 
Proteínas 
Existe uma classe muito importante de proteínas que são as enzimas que possuem a função 
de acelerar a velocidade de uma determinada reação química necessária à vida da célula. De tal 
forma que uma reação na ausência de um catalisador seja processada em uma velocidade tão baixa 
que é incompatível com a vida da célula, já na presença desses catalisadores a reação é acelerada 
em diversas vezes, com isso a velocidade de formação dos compostos passa a ser compatível com 
as necessidades daquela célula. 
Um exemplo da utilização desses catalisadores é a conversão da glicose em ácido pirúvico 
através da via glicolítica para produção de energia sobre a forma de ATP e NADH. Para realizar 
essa conversão há a necessidade da ação conjunta de pelo menos 10 proteínas diferentes, que 
gradualmente modificam a estrutura da glicose. Nesse processo parte da energia da glicose é 
transferida para as moléculas de ATP e de NADH. 
Da mesma forma que temos essa reação existem milhares de reações químicas que são 
necessárias na célula e que são catalisadas por tipos especiais de proteínas. Proteínas estas que 
também participam do processo de permeabilidade seletiva da membrana, regulando os compostos 
que entram e saem da célula. 
Com isso a permeabilidade seletiva da membrana biológica e dada por dois componentes, à 
bicamada lipídica que bloqueia a livre difusão através da membrana de compostos com 
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características polares e que não se dissolvem bem no interior hidrofílico da membrana biológica. 
Entre tanto, muitos dos compostos que devem trafegar através dessa membrana são compostos com 
características polares, sendo assim um conjunto de proteínas que funcionam como transportadores 
ou como canais que auxiliam na passagem dessas substâncias polares de um lado para outro dentro. 
Essas proteínas também participam processos que produzem movimento como, por 
exemplo, a contração muscular, que envolve a ação conjunta de pelo menos dois tipos principais de 
proteínas que são os microfilamentos de actina, uma estrutura proteica associada a uma proteína 
motora que é a miosina. Essa proteína motora em associação com o filamento produz a contração de 
milhares de células que em conjunto produzem um movimento macroscópico que é a contração 
muscular. 
Proteínas também podem funcionar como sinalizadores entre tipos celulares distintos 
principalmente em organismos multicelulares. Um exemplo, de sinalizador proteico é a insulina que 
regula os níveis de glicose no sangue. 
A participação das proteínas nos mecanismos de defesa da célula. Todas as imunoglobulinas 
IGA, IGM, IGG e assim por diante possuem natureza proteica, bem como as proteínas sintetizadas 
pelas células de defesa que vão atacar os organismos invasores. 
Funcionalidade das Proteínas 
A proteína exerce uma função específica, sendo assim para cada tipo de atividade que uma 
célula deve realizar ela vai contar com a ação de uma proteína ou um conjunto de proteínas que 
trabalhando coordenadamente vão dar cabo daquela função. A função dessa proteína é determinada 
em ultima analise por sua sequência de aminoácidos que é chamada de estrutura primária, que 
indica como aquela determinada proteína vai se organizar espacialmente sendo responsável pela 
estrutura tridimensional dela. 
“A funcionalidade das proteínas é derivada de sua estrutura primária” 
Vamos citar como exemplo 4 tipos de proteínas diferentes com formas diferentes e 
exercendo funções distintas dentro da célula. 
A primeira é uma enzima Fenilalanina Hidroxilase cujo gen é mutado em uma doença 
hereditária que é detectada no Brasil pelo teste do pezinho que sinaliza a presença de níveis 
elevados de Fenilalanina no sangue. A Fenilalanina hidroxilase é uma proteína constituída por um 
único tipo de cadeia polipeptídica, associada a três outras subunidades exatamente iguais formando 
uma estrutura quaternária contendo quatro subunidades idênticas. 
O Microfilamento de Actina pode atingir comprimentos de variados e em teoria poderia 
atravessar de um lado a outro da célula. Essa proteína é composta por uma subunidade menor que é 
formada por dois monômeros de actina, sendo uma unidade funcional dimérica que pode se associar 
a outros dímeros formando o filamento que participa da formação do citoesqueleto da célula. 
A imunoglobulina G é um anticorpo que possui dois domínios funcionais. 
O último tipo de proteína é um hormônio de crescimento. Este é liberado na corrente 
sanguínea por uma determinada glândula e se difunde pelo organismo ate atingir a superfície da 
célula alvo. Essa célula alvo expressa outra proteína que é uma proteína integral de membrana onde 
a parte voltada para o lado de fora da célula tem um sítio de ligação especifico para esse hormônio 
que ao se ligar altera a conformação desta proteína, essa alteração de conformação é transferida ao 
longo da proteína para face intracelular e isso dispara um sinal para promover o inicio da 
proliferação da célula. 
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Chamamos a atenção para uma coisa, para cada tipo de função você precisa de uma estrutura 
proteica diferente e essa estrutura proteica distinta é que vai produzir uma determinada função 
biológica, ou seja, “a funcionalidade das proteínas é derivada de sua estrutura primária”. 
Essa estrutura vai estar diretamente ligada à sequência de aminoácidos dessa proteína que 
por sua vez é mantida de forma mais fiel através do genoma. Então a função básica do genoma seria 
codificar proteínas para que estas possam atender as funções que a células necessitam para 
sobreviver. Uma função adicional é que além de codificar a proteína e codificar informações que 
dizem em que momento aquele informação deve ser expressa e com que intensidade ela é expressa. 
Aminoácidos 
As proteínas são polímeros de aminoácidos. Existem 22 tipos de aminoácidos que são 
incorporados à estrutura primária das proteínas durante o processo de biossíntese proteica queé 
catalisado pelos ribossomos. O que vai diferir uma proteína da outra é 
 O número de aminoácidos presentes naquela cadeia; 
 À composição de aminoácidos daquela cadeia peptídica; 
 E principalmente a ordem com que aqueles aminoácidos estão dispostos ao longo da 
proteína. 
Esses aminoácidos são moléculas com uma estrutura bastante característica, que se 
caracteriza por apresentar um carbono que é chamado de carbono alfa ao qual estão ligados 
componentes que são invariavelmente encontrados em todas as moléculas de aminoácidos. 
Os aminoácidos possuem ligados ao carbono α: 
 Um grupamento carboxílico 
 Um grupamento amino 
 Um hidrogênio 
 Um radical R 
 
 
O radical R é uma parte variável localizado na cadeia lateral, cuja estrutura vai distinguir um 
aminoácido do outro. 
Destes 22 tipos de aminoácidos que são incorporados à estrutura da proteína, 21 apresentam 
uma característica particular, onde o radical R é distinto dos outros três grupamentos encontrados. 
Exceto na Glicina cuja radical R também é um hidrogênio, com isso a grande maioria dos 
aminoácidos apresenta o carbono alfa com quatro substituintes diferentes, sendo um carbono 
quiral e por tanto tem isomeria ótica. 
“Quando um átomo de carbono apresenta quatro substituintes diferentes ele apresenta assimetria.” 
 Moléculas com carbonos assimétricos, como os aminoácidos, podem existir sob formas 
isoméricas de maneira geral chamadas de estereoisômeros que apresentam diferentes 
configurações espaciais. 
 Uma classe especial de estereoisômeros é chamada de enantiômero, se caracterizam por 
forma imagens especulares não superponíveis uma as outras. 
 Os dois enantiômeros de um composto possuem propriedades químicas idênticas: o 
mesmo ponto de fusão, mesmo ponto de ebulição e assim por diante, entre tanto diferem 
na habilidade de desviar o plano da luz polarizada. 
Figura 1 - Estrutura Geral de 
um Aminoácido 
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 Essas moléculas com carbono assimétrico são chamados de compostos quirais e o átomo 
assimétrico é denominado átomo quiral ou centro quiral. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na esquerda uma molécula quiral com centro de assimetria, ou seja, com quatro 
substituintes diferentes e do lado direito uma molécula aquiral onde dois dos substituintes são iguais 
entre si. 
Para determinar se uma molécula é quiral ou não, geramos uma imagem especular da 
molécula, ou seja, a imagem refletida no espelho. 
Para cada centro de assimetria podemos ter duas formas isoméricas da molécula, com isso se 
a molécula possui um único centro de assimetria ela pode existir sob a forma desses dois isômeros, 
que tem as mesmas características químicas mais que podem ser distinguidos pela forma como eles 
deviam o plano da luz polarizada. Sendo assim cada um desses isômeros podem ser distinguidos 
pelos sistemas biológicos. 
Esses centros quirais podem forma tipos especiais de isômeros que são enantiômeros que se 
caracterizam por formar imagens especulares não superponíveis umas das outras. Essas moléculas 
com esse centros de assimetrias podem ser diferenciadas de três formas distintas: 
As moléculas com centros assimétricos podem ser classificadas em: 
 Dextrorotatória ou levorotatória (d ou l) – de acordo se elas desviam o plano da luz 
polarizada para direita ou para esquerda. 
 Ou pela convenção de Fischer, baseado na configuração relativa do gliceraldeído (D 
ou L). 
 Ou pelo sistema Cahn-Ingold-Prelog (R ou S). 
Dextrorotatória ou Levorotatória 
A primeira forma de diferenciar cada um dos componentes do par de enantiômeros e uma 
forma empírica, ou seja, uma forma prática. Onde separamos cada um dos componentes do 
enantiômero e coloca em um equipamento para observar como aquele enantiômero desvia o plano 
da luz polarizada. Com isso podemos empiricamente classificar esses dois compostos de um par de 
enantiômeros através da capacidade de cada um deles girar o plano da luz polarizada para direita ou 
para esquerda. Se ele girar o plano da luz para direita ele é chamado de dextrorotatório e o 
composto recebe a designação d escrito em letra minúscula e em itálico, se ele desviar o plano da 
luz polarizada para esquerda o enantiômero é chamado de levorotaóorio e a frente do composto ele 
recebe a letra l minúscula e em itálico. 
Esta é a forma de classificar empiricamente cada um dos compostos do par de enantiômeros. 
Mais essa classificação empírica nada diz a respeito da estrutura da molécula. Sabe-se apenas para 
Figura 2 - Molécula quiral Figura 3 - Molécula aquiral 
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onde o plano da luz gira, não te da idéia nenhuma de como seria a configuração espacial daquela 
molécula. 
Convenção de Fischer 
Para tentar resolver isso um pesquisador alemão Fischer começou a estudar esses compostos 
isoméricos em carboidratos e utilizou um açúcar bastante simples de três carbonos apenas para 
montar um sistema arbitrário para designar a estrutura para esses isômeros. Ele arbitrou uma 
configuração espacial para cada um dos compostos do enantiômero desse açúcar o glicerolaldeído. 
Colocando grupamento aldeído e o grupamento metoxila acima e a baixo do plano da molécula 
respectivamente e orientou a hidroxila alcoólica para direita ou para esquerda que são as duas 
configurações possíveis do glicerolaldeído. Com isso designou uma estrutura de D-glicerolaldeído e 
a outra estrutura de L-glicerolaldeído simplesmente pela posição da hidroxila alcoólica. 
No D-glicerolaldeído a hidroxila esta voltada para direita e no L-glicerolaldeído para 
esquerda. Essa configuração arbitrária nada tinha haver com a capacidade de como o D-
glicerolaldeído gira o plano da luz para a direita ou do L-glicerolaldeído girar plano da luz para 
esquerda. Pois não havia naquela época como correlacionar a forma geométrica absoluta com a 
capacidade da molécula de girar o plano da luz para direita ou esquerda. 
Nem todas as moléculas que desviam o plano da luz polarizada para a direita têm a 
configuração D, mas no caso especifico do glicerolaldeído isso é verdade. 
Cahn-Ingold-Prelog 
E uma terceira forma de se classificar esse par de enantiômero e através do sistema de Cahn-
Ingold-Prelog que foi adotado pela IUPAC. Nesta nomenclatura ha uma forma diferente de nomear 
os centros assimétricos, onde são atribuídas ordens de prioridades aqueles agrupamentos, os 
agrupamentos de maior massa recebem maior prioridade e os grupamentos de menor massa 
recebem menor prioridade. O elemento de menor prioridade, ou de menor massa molecular é jogado 
para trás do plano da molécula, os três grupamentos principais ficam voltados para frente e a forma 
como você alinha os números 1, 2 e 3 eles vão designar se temos uma configuração S ou R. No 
primeiro caso o 1, 2 e 3 girando no sentido anti-horário a configuração seria S, se a configuração 
da molécula tivesse 1, 2 e 3 alinhado no sentido horário a configuração seria R. 
 
Figura 4 - A L-Serina apresenta configuração S. 
Com isso a determinação da configuração da estrutura do aminoácido difere ligeiramente no 
sistema de nomenclatura RS. 
A cada grupamento ligado a um carbono quiral é atribuída uma prioridade com base na 
massa atômica, 4 sendo a mais baixa prioridade; 
A molécula é orientada com o grupamento de menor prioridade voltado para trás (oculto 
pelo carbono quiral), e um caminho é traçado a partir do grupamento de maior prioridade para o 
grupamento de menor prioridade; 
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A configuração do centro quiral é estabelecida: se a sequência 1, 2, 3 é lida no sentido 
horário, a configuração é R. Se a sequência 1, 2, 3 é lida no sentido anti-horário, a configuração é S. 
Como nem todos os aminoácidospossuem a mesma designação RS (L-Cisteína tem a 
configuração R), p sistema DL é mais comumente usado na bioquímica. 
 
Esse sistema de classificação dos centros assimétricos é o melhor que existe, por que através 
desse sistema podemos classificar qualquer centro de assimetria existente na molécula. Enquanto no 
sistema de configuração relativa de Fischer só podemos assinalar a configuração de um centro. 
Entre tanto como toda bioquímica básica foi elaborada na separação dos centros 
assimétricos pela configuração de Fischer. A nomenclatura d e l adotada no sistema de Fischer é 
diferente da D e L que é assinalada para o desvio da luz polarizada, então na medida do desvio da 
luz polarizada, temos assinalado d e l minúsculo e em itálico. Na conversão de Fischer temos na 
designação dos compostos feitas com base em D e L maiúsculo. 
Apesar de cada molécula existir em duas conformações distintas, geralmente os organismos 
preferem utilizar apenas uma forma enantiomérica da molécula à , no forma L dos aminoácidos
caso dos açúcares é a . forma D
Os seres vivos conseguem distinguir uma forma enantiomérica da outra através da forma 
como aquelas moléculas interagem com as proteínas. Quando a molécula do carbono quiral interage 
com a proteína um centro especial chamado sítio de ligação, para que esta interação ocorra de forma 
perfeita precisa haver uma interação perfeita de três pontos entre a proteína e a molécula com a qual 
ela quer interagir, com isso através dessa ligação específica conseguimos distinguir um par de 
enantiômero do outro, pois a célula só vai usar um par que ela consegue reconhecer. 
Um exemplo clássico dessa capacidade de distinção dos enantiômero pelos organismos seria 
um enantiômero produzido por plantas, onde uma forma enantiomérica que é a S tem odor de 
cominho, enquanto que o isômero R tem cheiro de menta. São respostas completamente diferentes 
que o organismo da a um par de enantiômeros da molécula e essa resposta em ultima analise e 
diferente porque essa molécula se liga a um receptor proteico no bulbo olfativo distinto dando uma 
resposta diferente. 
Propriedades Gerais dos Aminoácidos 
Os aminoácidos diferem uns dos outros nos grupamentos laterais (radical R) ligados ao 
carbono  
Os grupamentos R dos aminoácidos podem ser classificados em relação à capacidade deles 
se dissolverem bem ou não em um ambiente aquoso e nesse sentido classificamos primeiro os 
aminoácidos não polares que possuem características hidrofóbicas e polares que possuem 
características hidrofílicas. Esses aminoácidos polares com características hidrofílicas são 
sequencialmente subdivididos em polares não carregados e polares carregados e por sua vez esse 
aminoácidos polares carregados são subdivididos em polares carregados com características ácidas 
e polares carregados com característica básicas. 
 Não Polares; 
 Polares não carregados; 
 Polares carregados; 
 Polares carregados com características ácidas; 
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 Polares carregados com característica básicas. 
Na tabela abaixo temos essa classificação onde os aminoácidos estão representados e 
agrupados em regiões coloridas. A estrutura da cadeia lateral esta representada em azul. 
A área laranja da tabela são os aminoácidos 
com características hidrofóbicas, ou seja, que não se 
dissolvem bem em água. Quase todas as cadeias com 
características hidrofóbicas são formadas quase que 
exclusivamente por carbono e hidrogênio, ou seja, 
hidrocarbonetos que não se dissolvem bem em água, 
por outro lado todos os outros aminoácidos 
localizados na região ver limão, púrpura e azul claro 
são aminoácidos com características hidrofílicas, ou 
seja, são aminoácidos polares e o que caracteriza a 
maioria desses aminoácidos é presença de pelo 
menos um átomo eletronegativo nessa cadeia como, 
por exemplo, o oxigênio, nitrogênio, enxofre e assim 
por diante. Esses átomos eletronegativos ao 
participarem da ligação química puxam a nuvem de 
elétrons para próximo deles criando um dipolo na cadeia lateral, ou seja, parte da cadeia lateral 
possui uma carga parcial negativa e outra parte da cadeia tem uma carga parcial positiva e essas 
cargas parciais positivas e negativas tendem a forma pontes de hidrogênio com a água, nesse 
sentido essas cadeias laterais interagem bem com ambiente aquoso do interior da célula. Os polares 
não carregados estão na região verde onde no pH fisiológico existente dentro da célula as cadeias 
laterais não se dissociam e, portanto não tem carga. Na região púrpura e na região azul esses 
aminoácidos possuem grupamentos na cadeia lateral que no pH fisiológico da célula por volta de 7 
às cadeias laterais estão prótonadas ou desprótonadas, portanto vão ter carga negativa ou positiva. 
Por sua vez esses aminoácidos polares carregados são subdivididos em aminoácidos com 
características ácidas que é ácido glutâmico e o Ácido Aspártico que tem grupamento carboxílico na 
cadeia lateral e em pH 7 essa carboxila esta desprótonada e tem carga negativa. Polares carregados 
com características básicas que são a Lisina, Arginina e a Histidina que possuem cadeias laterais 
com amina primária ou amina secundária ou amina terciária que em pH 7 elas estão carregadas 
positivamente. 
Valina, Leucina e Isoleucina possuem uma característica interessante na cadeia lateral, todos 
eles são ramificados, são muitos conhecidos, pois existem suplementos alimentares que contem 
esses aminoácidos. 
A Prolina é o único aminoácido que possui a cadeia lateral fechada, essa característica da 
Prolina faz com que ela tenha um papel importante na aquisição da estrutura secundária e terciária 
das proteínas. 
Durante o processo de biossíntese proteica ha a incorporação de 20 tipos de aminoácidos 
diferentes na estrutura primária das proteínas. Dez anos atrás foi descoberta a existência da 
Selenocisteína e 5 anos atrás a Pirrolisina. Analisando a estrutura de proteínas celulares além dos 22 
tipos de aminoácidos são encontrados pelo menos 40 aminoácidos diferentes nas proteínas que não 
são incorporados nos ribossomos, na realidade eles são modificações daqueles 22 tipos de 
aminoácidos dos quais são constituídas as proteínas no processo de biossíntese. 
Figura 5 - Classificação dos aminoácidos quanto 
à polaridade 
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Alguns aminoácidos que são comumente encontrados nas proteínas e que são formados após 
á biossíntese proteica, dois exemplos bastante conhecidos são a 4-Hidroxiprolina e a 5-Hidroxilisina 
que vão estar presentes principalmente na estrutura do colágeno. 
Os aminoácidos além de servirem para a biossíntese de proteínas são precursores de várias 
moléculas com atividade biológica importante. O Triptofano pode ser modificado para forma 
serotonina que é um neurotransmissor ou pode ser convertido em melatonina que controla o ciclo 
circadiano (de atividade e inatividade que os animais possuem). Outro exemplo é a Tirosina, onde a 
partir dela é possível produzir dopamina que é um neurotransmissor, essa dopamina pode ser 
hidroxilada formando noroepinefrina que também é conhecida como noradrenalina que é um 
hormônio que regula o metabolismo energético na célula e a noroepinefrina também pode ser metila 
formando epinefrina que é outro hormônio que regula metabolismo energético na célula. 
No quadro abaixo ha uma divisão dos aminoácidos, no caso só os 20 aminoácidos clássicos, 
pelo fato da Selenocisteína e da Pirrolisina serem descobertas recentes. Esses vinte aminoácidos são 
classificados em essenciais e não essenciais. Este termo essencial ou não essencial é um termo 
ligado à nutrição, de uma maneira geral componentes essenciais são aqueles nutrientes que o 
organismo não consegueproduzir e por tanto obrigatoriamente estes devem ser obtidos na dieta. 
 
Tabela 1 - Classificação da essencialidade dos aminoácidos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Essencial Não Essencial
Isoleucina Alanina
Leucina Arginina*
Lisina Aspartato
Metionina Cisteína*
Phenilalanina Glutamato
Treonina Gutamina*
Triptofano Clicina*
Valina Prolina*
Histidina Serina*
Tirosina* Asparagina*
Selenocisteína** Pirrolisina**
(*) Essencial sob certas circunstancias 
(**) Não classificado
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AULA 2 - PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS 
AMINOÁCIDOS 
Os aminoácidos possuem uma estrutura básica que apresenta uma parte comum a todos eles. 
Em relação a esta parte invariável há um grupamento α-carboxílico e um grupamento amino que 
possuem propriedades ácidas, ou seja, tanto o grupamento carboxílico como o grupamento amino 
são ácidos orgânicos. Existem alguns aminoácidos onde na cadeia lateral também são encontrados 
ácidos orgânicos, então veremos algumas propriedades desses ácidos orgânicos que são ácidos 
fracos. 
Constante de Dissociação de um Ácido Fraco 
Quando um ácido orgânico e dissolvido em água, este se dissocia parcialmente, esta ocorre 
ate que haja um equilibro entre o ácido original e a base deriva daquele ácido. 
 Quando um ácido orgânico, como o ácido láctico, é dissolvido em água este se dissocia Ex.:
parcialmente, estabelecendo um equilíbrio entre a forma ácida (doador de próton) e o ânion do 
ácido e o próton. 
 
 
O ácido láctico é e a sua base formada por sua dissociação são denominados de par 
 conjugado.
A tendência de um ácido fraco dissociar H
+
 pode ser avaliada a partir de sua constante de 
equilíbrio (Keq). E nesse sentido quanto menor a constante de equilibro, menor será capacidade de 
se dissociar e consequentemente mais fraco é o ácido. 
Uma forma conveniente de definir a Keq é sob a forma de pK: 
 
 
No caso do ácido láctico que exemplificamos acima, este é dissolvido em água e 
imediatamente começa a se dissociar formando lactato mais prótons (H
+
) ate que haja um equilíbrio 
entre a sua forma ácida e sua base conjugada. 
A reação de dissociação de um ácido pode ser escrita da seguinte forma: 
O próton associado com a base conjugada forma um ácido conjugado (HA), sendo este 
reversivelmente dissociável formando a base conjugada (A
-
) mais prótons (H
+
) (como mostrado abaixo). 
 
 
Tendo as concentrações de substratos e reagentes também é possível calcular a constante de 
equilíbrio, que é dada simplesmente pela divisão entre a concentração dos produtos da reação que 
seriam a base conjugada e os prótons pela concentração do ácido conjugado (como mostrado abaixo). 
 
 
 
 
 
Á𝒄𝒊𝒅𝒐 𝒍á𝒕𝒊𝒄𝒐 ⇌ 𝒍𝒂𝒄𝒕𝒂𝒕𝒐 +𝑯+ 
 
𝒑𝑲 = 𝒍𝒐𝒈 𝟏/𝑲𝒆𝒒 
 
𝑯𝑨 ⇌ 𝑨− + 𝑯+ 
 
𝑲𝒆𝒒 =
[𝑨−]. [𝑯+]
[𝑯𝑨]
 
 
Vivian Rocha 
 
14 
 
Constante de Equilíbrio 
A força de um ácido é medida pela sua Constante de Equilíbrio. Os ácidos orgânicos fracos 
quando colocados em solução aquosa se dissociam parcialmente e no equilíbrio em uma proporção 
fixa entre o ácido conjugado e a base deriva deste ácido. Esses ácidos são classificados em fortes ou 
fracos de acordo com a constante de equilíbrio. 
Por outro lado os são aqueles cuja constante de equilíbrio é um número ácidos fortes maior 
 o que indica que a razão entre a quantidade de base conjugado e ácido conjugado tende do que 1
mais para o lado da base, ou seja, existe e muito mais base conjugada do que ácido
consequentemente a tendência daquele ácido se dissociar quando em solução aquosa é . alta
 
 
 
 
Os são aqueles que possuem a constante de equilíbrio o que ácidos fracos menor do que 1
indica que a razão entre a quantidade de base conjugada e ácido conjugado tende mais para o lado 
do ácido, ou seja, existe e consequentemente a muito mais ácido conjugado do que base
tendência daquele ácido se dissociar quando em solução aquosa é . baixa
 
 
 
 
As constantes de dissociação desses ácidos fracos são números muito pequenos e uma forma 
adequada de expressar esses números pequenos é através do seu pK que é expresso como logaritmo 
na base 10 do inverso da constante de equilíbrio (Keq). 
 
 
Este artifício transforma esse números com varias casas decimais em números geralmente 
pequenos entre 0 e 13 facilitando o cálculo. 
A tabela ao lado apresenta uma serie de ácidos 
com suas constantes de equilíbrio. Todos eles são 
fracos, porque a constante de equilíbrio de todos eles 
é menor do que 1. Pelas constantes de equilíbrio 
desses ácidos fracos é possível observar que apesar de 
todos eles serem ácidos fracos uns são mais fracos do 
que outros. Essas constantes de equilíbrio de ácidos 
fracos geralmente geram números muito pequenos. 
 Por esse motivo foi elaborada uma forma de 
transformar esses números muito pequenos em 
números que pudessem ser utilizados de forma 
decente, para isso foi introduzido o conceito de pK 
que possui uma lógica semelhante ao pH. 
Como as concentrações de hidrogênio da água são em números muito pequenos, existe o 
conceito de pH. No caso da constante de equilíbrio como são números muito pequenos foi 
Tabela 2 - Ácidos e suas Constantes de Equilíbrio . 
𝒑𝑲 = 𝒍𝒐𝒈 𝟏/𝑲𝒆𝒒 
 
Vivian Rocha 
 
15 
 
introduzido o conceito de pK e da mesma forma que o pH o pK é o log na base 10 do inverso da 
constante de equilíbrio (fórmula na pág. 14). 
Lei Le Chatelier 
Existe uma equação que consegue correlacionar a razão entre a concentração da base e do 
ácido conjugado em função do pH do meio que é Principio de Le Chatelier: 
 
 
 
A relação entre base e ácido conjugado no caso de um ácido 
fraco ele será diretamente dependente da concentração de prótons 
do meio, podemos fazer o ácido se associar ou se dissociar 
dependendo da concentração de prótons no meio, em outras palavras 
a concentração relativa de base conjugada e de ácido conjugado esta 
relacionada com a concentração de prótons no meio. 
Essa relação entre a concentração de base e ácido conjugado em dependência da 
concentração de prótons no meio pode ser predita de forma precisa através da equação de 
Henderson-Hasselbalch que pode ser deduzida a partir da constante de equilíbrio. 
Equação de Henderson-Hasselbalch 
A equação de Henderson-Hasselbalch define a relação entre pH e as concentrações do ácido 
e da base conjugada 
A alteração na concentração de qualquer componente de uma reação em equilíbrio provoca 
uma mudança na concentração de todos os componentes. 
 
Á ⇌ + + 
 
O aumento na concentração de H
+ 
irá diminuir a concentração da base conjugada com um 
aumento equivalente do ácido conjugado. 
Esta relação é convenientemente expressa pela equação de Henderson-Hasselbalch, que 
pode ser deduzida a partir da constante de equilíbrio. 
 
 =
[ + ] [ ]
[Á ]
 
Rearranjando a equação acima, temos: 
 
 
[ +]
=
 
 
 .
[ ]
[Á ]
 
 
Usando o logaritmo em ambos os lados da equação 
 
 
 
[ +]
=
 
 
+ 
[ ]
[Á ]
 
 
Como pH = log 1/ [H+] e pK = log 1/Keq 
 
 
 
 
A reação de ácido e base é reversível e a proporção do ácido e da base conjugada pode ser 
alterada se alterarmos a concentração de prótons no meio. 
𝑎𝐴 + 𝑏𝐵 ↔ 𝑐𝐶 + 𝑑𝐷 
 
𝒑𝑯 = 𝒑𝑲 + 𝒍𝒐𝒈 
[𝑩𝒂𝒔𝒆 𝑪𝒐𝒏𝒋𝒖𝒈𝒂𝒅𝒂]
[Á𝒄𝒊𝒅𝒐 𝑪𝒐𝒏𝒋𝒖𝒈𝒂𝒅𝒐]
 
 
Vivian Rocha 
 
16 
 
Titulação do Ácido Acético – Um Ácido Orgânico FracoA curva abaixo é uma curva de titulação de um ácido orgânico fraco, o ácido acético. 
A curva de titulação é feita da seguinte maneira: Em um becker é adicionado uma 
quantidade de água onde é dissolvida uma determinada quantidade de um ácido fraco que irá se 
dissociar ate atingir o equilíbrio, a razão entre o ácido conjugado e a base conjugada naquela 
solução vai depender do pK do ácido. 
No momento que é adicionado uma quantidade de um ácido forte como o HCl (ácido 
clorídrico), a concentração de prótons aumenta com isso a reação desloca o equilíbrio para a 
esquerda, portanto nesse momento inicial 100% do ácido estará sob a forma de ácido conjugado e 
não vai haver base conjugada, a partir desse ponto é adicionando um medidor dentro da solução, e 
são adicionadas quantidades conhecidas de uma base forte como o NaOH. O pH será medido após 
cada adição da base. 
Com isso são obtidos uma serie de pontos a 
partir dos quais é possível traçar uma curva 
semelhante a esta ao lado chamada de Curva de 
 que apresenta 3 regiões principais. Titulação
 A esta localizada do lado primeira região
esquerdo do gráfico, onde o pH da solução é muito 
baixo e por tanto a concentração de prótons é muito 
alta a adição da base forte faz o pH da solução variar 
abruptamente. 
 A da curva onde a adição de segunda região
quantidades de base agora produzem um pequeno aumento, essa região central demarcada em 
vermelho (retângulo) ganha uma denominação especial que é uma faixa de tamponamento. 
A da curva onde novamente a adição de quantidades conhecidas de base terceira região
voltam a fazer o pH variar bruscamente. 
É possível explicar esse três comportamentos diferentes da curva da seguinte maneira: 
No momento inicial que vai de 2 a 4,1 (aproximadamente) a concentração de prótons é 
grande, a base forte que é adicionada se dissocia em Na
+ 
e OH
-
 e se associa aos prótons do meio 
formando água, a quantidade de prótons será reduzida de forma estequiométrica em relação à 
quantidade de base que foi adicionada, como a concentração de prótons reduz vai haver um 
aumento do pH. A concentração de prótons residual continua grande o suficiente para manter a 
reação de associação do ácido ainda toda deslocada para esquerda, isso ocorre na 1
o
, 2
o
, 3
o
 e 4
o
 
adição. Apos o quarto ponto (parte vermelha) a concentração de prótons vai diminuir 
gradativamente e se torna pequena o suficiente para na próxima vez que for adicionada mais 
quantidades de base, esta se dissociar e o OH
-
 vai se associar com próton formando mais água, mais 
como a partir desse momento a concentração de prótons já esta muito pequena essa reação se 
desloca para direita gerando prótons, então parte dos prótons que foram consumidos pela associação 
com a base será resposta pela dissociação do ácido isso ocorre no 5
o
, 6
o
, 7
o 
e 8
o
. No ponto 9
o
 volta a 
variar bruscamente, pois todo o ácido foi transformado em base e da próxima vez que for 
adicionada mais base, ele vai retirar o próton do meio e não vai ter mais como ele ser reposto, então 
vai haver uma segunda fase onde o pH do meio volta a variar bruscamente. 
Gráfico 1- Curva de titulação pH 
Vivian Rocha 
 
17 
 
Na inicio como mostrado pela equação todo ácido acético, que neste caso foi o ácido usado 
para a titulação, esta sob a forma de ácido conjugado isso ocorre do pH 0 ate o pH 2. A partir dessa 
região o ácido conjugado começa gradativamente a se dissociar de 100% até 0% e nesse intervalo 
ele vai sendo gradativamente convertido à base conjugada. 
Cada vez que é encontrado um platô na curva de titulação isso indica que ha um efeito de 
tamponamento e consequentemente ha a dissociação de ácido fraco, se nesta curva fossem 
encontrados dois platôs, haveriam dos grupamentos ácidos sofrendo dissociação em pHs diferentes. 
O curioso é que na primeira região só há ácido conjugado, na terceira só a base conjugada e 
no ponto central ha uma mistura equimolar do ácido e da base conjugada, nesse pH 4,74 que é a 
região central do platô, existem concentrações iguais do ácido e da base conjugada, e esse pH de 
4,74 será igual numericamente ao pK e isso pode ser visualizado pela fórmula de Henderson-
Hasselbalch. 
Para o pH e o pK serem iguais as concentrações de ácido e base conjugada precisam 
ser iguais, pois é nesse ponto é onde temos concentrações equimolares do ácido e de sua 
base conjugada. 
Existe outra maneira de representar a curva de titulação. Onde ao em vez de haver variação 
do pH, irá haver a variação da forma ácida e da base conjugada em função do pH. 
Por esse gráfico é possível observar que em pHs 
muito baixos próximo a 0 todo o ácido esta forma de 
ácido conjugado e aqui 0% das moléculas estão sob a 
forma de base conjugada, a partir de certo ponto a 
concentração de ácido começa a diminuir e o número de 
molécula que desaparece na curva preta aparece na 
curva de baixo (vermelha), pois uma vez que 
dissociamos o ácido ele aparece na forma de base 
conjugada. Vai haver uma diminuição gradativa do 
ácido conjugado ate que em um pH alto o suficiente ele 
passa a não existir mais em solução e esse 
desaparecimento vai corresponder ao aumento da concentração da base conjugada que a partir de 
um determinado pH será a única forma presente. No ponto onde as linhas se cruzam a concentração 
do ácido é igual a da base e pela equação esse ponto corresponde ao pK daquele ácido. 
Caso da Aspirina 
Essas características de ácido e base e o fato dessa dissociação ser reversível são importantes 
para entenderemos certos medicamentos. Um exemplo disso é a aspirina que é o ácido 
acetilsalicílico, um ácido fraco, onde a proporção entre o ácido conjugado e a base conjugada irá 
depender da concentração de prótons. 
Quando aspirina é digerida, esta ira passar por dois órgãos: o estomago que possui pH 2 isso 
quer dizer que a concentração de prótons no estomago é alta consequentemente a forma 
predominante é a de base conjugada, depois a aspirina irá para o intestino onde é o pH 6,5 onde a 
concentração de prótons é pequena então a forma predominante neste local é de ácido conjugado. 
Não existe transportador de aspirina no organismo dos animais, com isso esta precisa entrar 
no organismo através de um processo que é chamado de difusão simples, ou seja, ela precisa passar 
diretamente pela membrana mais sem auxilio de transportadores. A aspirina precisa se dissolver na 
região hidrofóbica da membrana para alcançar o interior da célula, a substância só pode fazer isso 
Gráfico 2- Curva de Titulação. 
Vivian Rocha 
 
18 
 
se ela possuir característica hidrofóbica ou se ela não for polar. Uma das formas da aspirina não 
consegue atravessar a membrana porque ela tem uma carga negativa e outra consegue porque ela 
não apresenta carga. Nesse sentido a aspirina é absorvida pelo organismo no estômago. 
Outros medicamentos que foram feitos para serem absorvidos no intestino possuem uma 
capsula de gelatina que se desfazer no intestino. 
Formas Iônicas e Ponto Isoelétrico 
A estrutura geral dos aminoácidos possui pelo menos dois grupamentos ácidos na molécula: 
um grupamento amino e um carboxílico. Alguns aminoácidos além de possuírem esse dois 
grupamentos ácidos possuem um terceiro grupamento ácido na cadeia lateral, como é o caso dos 
aminoácidos do quadro da página 19. 
Pelo quadro, qual é o grupamento ácido mais forte, o grupamento carboxílico ou a hidroxila 
fenólica da Tirosina? O grupamento carboxílico é o ácido mais forte porque tem um pKa menor, em 
função de quanto menor é o pKa mais forte é o ácido. 
A acidez do grupamento carboxílico e do grupamento amino são mutuamente influenciados. 
A proximidadedo grupamento carboxílico faz com que o grupamento amino seja um ácido 
ligeiramente mais forte e a proximidade desse grupamento 
amino faz com que o grupamento carboxílico se torne um 
ácido ligeiramente mais forte. 
Isso quer dizer que se o aminoácido apresentar um 
grupamento amino ou carboxílico em sua cadeia lateral isso 
faz com que este, se torne um ácido mais fraco. 
Um aminoácido que possui apenas o grupamento alfa 
amino e alfa carboxílico pode existir em 3 formas iônicas 
diferentes um que tem carga líquida positiva, outro com 
carga líquida 0 e um com carga líquida negativa e essas 
formas iônicas vão ser dependentes do pH do meio. Em pH 
muito ácido, ou seja, em uma concentração de prótons muito 
grande o equilíbrio da reação é todo deslocado para a 
esquerda, o grupamento carboxílico fica protonado, sem carga o grupamento alfa amino fica 
protonado com carga positiva, à medida que 
o pH aumenta o grupamento ácido mais forte 
se dissocia e fica com carga negativa e 
grupamento amino mantém a sua carga. Se o 
pH é aumentando 
mais ainda a concentração de prótons cai mais e o segundo grupamento 
ácido começa a se dissociar passando de uma forma iônica para outra 
que tem o grupamento amino e o grupamento carboxílico dissociado. O 
grupamento carboxílico com carga negativa o grupamento amino 
dissociado com carga 0 e a carga líquida desse forma é -1. 
Ao lado se encontra a curva de titulação da Glicina, um 
aminoácido que contem apenas um grupamento alfa carboxílico e um 
grupamento alfa amino. O exemplo da Glicina é o exemplo de quase 
todos os aminoácidos, pois a maioria deles só apresenta o grupamento 
Tabela 3- pKa das Cadeias Laterais de 
Alguns Aminoácidos. 
Figura 6 - Formas Iônicas. 
Figura 7 - Curva de 
Titulação da Glicina. 
Vivian Rocha 
 
19 
 
alfa carboxílico e o grupamento alfa amino com característica ácida. 
Essa curva de titulação apresenta duas regiões de platô, ou seja, duas regiões de 
tamponamento o que indica que essa molécula apresenta dois grupamentos ácidos que estão se 
dissociando, o que leva ao efeito tamponante. 
Na primeira região de tamponamento ha a dissociação do grupamento ácido mais forte, 
então em pH menor vai dissociar primeiro o ácido mais forte que é a carboxila. A segunda região de 
tamponamento corresponde à dissociação do segundo grupamento ácido que é o grupamento amino. 
Ao longo desta curva de titulação a Glicina passará por estas formas iônicas indicadas acima da 
figura. 
Com isso quando ha variação do pH do meio a Glicina pode estar carregada positivamente 
(+1), com carga líquida 0 ou na forma líquida com carga negativa (-1) dependendo do meio. 
Outro conceito interessante que é extraído dessas moléculas que apresentam grupamentos 
carregados com cargas opostas é o (pI) que é definido como o pH do meio onde ponto isoelétrico
100% das moléculas tem carga líquida 0. 
Observando esta curva de titulação em que condição ou qual região da curva esse 
aminoácido (Glicina) tem carga líquida 0? Na região central, pois a molécula esta na forma iônica 
onde todo grupamento carboxílico esta dissociado, mais que nenhum 
dos grupamentos alfa amino começou a se dissociar, isso ocorre 
somente depois do pK1 que é o pK de dissociação do grupamento alfa 
carboxílico e antes do pK2 que é o pK de dissociação do grupamento 
alfa amino, ou seja, essa condição ocorre entre os dois pK. 
Uma forma prática para saber qual é o pH onde a sua molécula 
esta no ponto isoelétrico é fazendo a media aritmética dos dois pK assim 
é possível determinar um ponto equidistante tanto do pK1 quanto do pK2. Essa forma de calcular o 
pI (ponto isoelétrico) é valida para a maioria dos aminoácidos exceto 
para aqueles aminoácidos tem um segundo grupamento carboxílico 
ou amino na cadeia lateral que é o caso do Ácido Aspártico, ácido 
glutâmico, Lisina, Arginina e Histidina. 
Nesse caso vamos utilizar como exemplo a curva de titulação 
do ácido glutâmico. 
No momento inicial todos os aminoácidos estão nessa 
primeira forma iônica à medida que a base é adicionada a 
concentração de prótons diminui e os grupamentos ácidos começam 
a se dissociar. O primeiro grupamento a se dissociar é o grupamento 
ácido mais forte que é o grupamento alfa carboxílico, depois se 
dissocia o segundo grupamento ácido mais forte que é o grupamento 
carboxílico da cadeia lateral e depois se dissocia o terceiro 
grupamento ácido que é o grupamento alfa amino. 
Essas moléculas conforme forem se dissociando passam da 
primeira forma iônica do desenho para a última. O ácido 
Glutâmico pode existir sob quatro formas iônicas diferentes 
dependendo do pH, ou seja, ela pode existir na forma com carga 
líquida +1, com carga líquida 0, carga líquida -1 e carga líquida -
2. A forma correspondente ao ponto isoelétrico é a forma com 
Figura 8 - Cálculo do pI. 
Figura 9 - Curva de Titulação 
do Ácido Glutâmico . 
Figura 10 - Cálculo do pI do Ác. 
Glutâmico. 
Vivian Rocha 
 
20 
 
carga líquida 0. É necessário para que esta forma iônica exista, que o grupamento alfa carboxílico 
tenha se dissociado completamente e que nem o grupamento alfa amino e nem o grupamento 
carboxílico da cadeia lateral tenha se dissociado. Essa forma iônica existe onde na região da curva 
depois do pK1 e antes do pK2. Nesse caso o pI é calculado através da media aritmética dos dois 
pKs dos grupamentos semelhantes. 
O grupamento alfa carboxílico é um ácido mais forte do que o grupamento carboxílico da 
cadeia lateral devido à proximidade desse grupamento carboxílico com um grupamento alfa amino. 
A mesma coisa ocorre com o aminoácido que possui um segundo grupamento amino na 
cadeia lateral é o caso, por exemplo, da Lisina. 
À medida que a base é adicionada e a concentração de prótons 
diminui os grupamentos vão gradativamente se desprotonando, 
primeiro desprotona o grupamento alfa carboxílico, depois o 
grupamento alfa amino e por último o grupamento amino da cadeia 
lateral. Nesse sentindo dependendo do pH, pode existir quatro forma 
iônicas da Lisina que vão possuir carga líquida +2,+1, carga líquida 0 
ou carga líquida -1. A forma existente no ponto isoelétrico é a com 
carga líquida 0. O que precisa ocorrer na curva de titulação para a 
Lisina chegar à forma do ponto isoelétrico? Precisa dissociar o 
grupamento alfa carboxílico e o alfa amino e não dissociar o 
grupamento amino da cadeia lateral. Então essa forma iônica existe 
depois do pK1 e do pK2 e antes do pK3. Então o ponto isoelétrico da 
Lisina esta localizado entre o pK2 e o pK3. O pI desse aminoácido é 
corretamente calculado fazendo a media aritmética dos pK2 e 
pK3. 
Quando um aminoácido apresenta um grupamento 
carboxílico e dois grupamentos aminos o pI é calculado através 
da media aritmética entre os pK dos grupamentos semelhante 
Na tabela abaixo estão descritos os pK dos 
grupamentos alfa carboxílicos de vários aminoácidos e o pK dos grupamentos alfa aminos de vários 
aminoácidos e pK dos grupamentos ácidos da cadeia 
lateral de alguns aminoácidos. Mesmo em relação aos 
grupamentos alfa carboxílicos e os grupamentos alfa 
amino existe variação de pK, indicando pequenas 
variações de acidez nos grupamentos amino e 
carboxílico nos diferentes aminoácidos. Essas 
pequenas variações de acidez não são dadas pelo 
grupamento carboxílico e pelo grupamento amino são 
dadas pela estrutura da cadeia lateral. Com isso a 
estrutura da cadeia lateral também influência a acidez 
dos grupamentos alfa carboxílicos e amino. Isso é 
importante porque mesmo aminoácidos que 
apresentem apenas um grupamento carboxílico e um 
grupamento amino, podem apresentar diferentes estadosiônicos em determinados pH e 
consequentemente essa diferença de estado iônico ajuda na separação destes. 
Tabela 4 - Valores dos pKas. 
Figura 11 - Curva de Titulação 
da Lisina. 
Figura 12 - pI da Lisina. 
Vivian Rocha 
 
21 
 
AULA 3 - TÉCNICAS DE FRACIONAMENTO DE 
AMINOÁCIDOS 
A palavra fracionamento significa separação. Antes de falarmos do fracionamento 
propriamente dito, vamos explicar as metodologias e em que condições elas poderiam ser aplicadas. 
Para que Servem as Técnicas de Fracionamento de Aminoácidos? 
Essas técnicas podem ser utilizadas para determinar: o tipo e a abundância de cada tipo de 
aminoácido presente, por exemplo, em um determinado tipo de alimento. Nesse sentido é possível 
determinar os tipos de aminoácidos presentes nesse alimento e a quantidade com que ele se 
apresenta, determinando assim se este alimento é rico ou não em aminoácidos essenciais. 
Essas técnicas também podem ser usadas para determinar os tipos e a abundância de cada 
aminoácido nos fluidos biológicos como, por exemplo, o plasma sanguíneo e o líquido 
cefalorraquidiano. E essas informações são utilizadas para diagnosticar possíveis anormalidades 
metabólicas. 
Outra aplicação dessas técnicas de fracionamento é a investigação da presença de 
aminoácidos e de outras substâncias de origem biológica em meteoritos de origem extraterrestre. 
E uma ultima aplicação seria a utilização dessas técnicas para determinar os tipos e a 
abundância deles em uma determinada proteína. 
Metodologias de separação 
As técnicas de fracionamento são baseadas nas diferenças de propriedades físico-químicas 
existentes entre os aminoácidos, que consistem basicamente na cadeia lateral. 
Cada tipo de aminoácido possui uma cadeia lateral com uma estrutura característica, e estas 
possuem diferentes propriedades de solubilidade em um ambiente aquoso. E com isso temos 
aminoácidos com cadeias laterais com característica hidrofóbica, ou seja, tem pouca solubilidade 
em ambiente aquoso e aminoácidos com cadeias laterais que possuem características polares. 
Dentre esses aminoácidos com cadeias laterais polares alguns são mais polares como Ácido 
Aspártico, ácido glutâmico, Lisina, Arginina e Histidina do que outros. 
A primeira forma de diferenciar um aminoácido do outro e utilizar isso para promover a 
separação dessas moléculas é a característica de solubilidade da cadeia lateral em um solvente polar 
ou apolar. A segunda característica que pode ser utilizada para promover a separação desses 
aminoácidos é a diferença de cargas, devido a diferença entre os pKs dos grupamentos alfa 
carboxílicos e dos grupamentos alfa aminos entre os diferentes aminoácidos que é devido a 
influência da estrutura da cadeia lateral sobre a acidez desses grupamentos. 
Por outro lado na própria cadeia lateral também existe alguns grupamentos que tem 
característica ácida. Devido a acidez desses grupamentos e as diferenças de pKs desses 
grupamentos ácidos entre os diferentes aminoácidos, temos que em um determinado pH cada tipo 
de aminoácido possui uma estrutura iônica distinta. E essas diferenças na carga dos aminoácidos 
também podem ser utilizadas para promover a separação dessas moléculas. 
Então basicamente as técnicas de fracionamento se baseiam nas diferenças de polaridade 
da cadeia lateral e nas diferenças de cargas dos aminoácidos. 
Vivian Rocha 
 
22 
 
Com base na exploração dessas diferenças temos uma serie de metodologias como: a 
cromatografia em papel, cromatografia de troca iônica, eletroforese e a cromatografia líquida de alta 
eficiência que explora uma característica ou outra do aminoácido para promover a separação. 
Técnicas de Fracionamento 
Uma grande variedade de técnicas modernas, tanto analíticas quanto preparativa, é 
denominada de cromatografia. 
Existem quatro tipos principais de cromatografia: cromatografia líquida, cromatografia 
gasosa, cromatografia de camada fina e cromatografia em papel. 
O que os diferentes tipos de cromatografia possuem em comum é a propriedade de 
fracionar uma mistura complexa de substâncias com base na diferença de características 
químicas entre os componentes da mistura. Estas diferenças fazem com que os componentes da 
mistura interajam de forma diferencial com as fases do sistema cromatográfico, causando a 
separação dos componentes. 
Cromatografia em papel: Nesta técnica, o principal fenômeno responsável pela 
separação das substâncias é o entre duas fases imiscíveis, formadas por uma fenômeno de partição
mistura de um solvente pouco polar e um solvente polar. 
Cromatografia de Troca Iônica: A cromatografia de troca iônica é um método de 
fracionamento baseado na a um suporte que contém uma carga fixação de substâncias carregadas
oposta. A separação é possível por que as interações eletrostáticas são reversíveis e dependentes da 
afinidade de cada substância pelo trocador. Essa afinidade é função do pH do meio, da 
, etc. temperatura, da força iônica do tampão
Eletroforese: Esta técnica é baseada na (moléculas) carregadas, migração de partículas
positivamente ou negativamente, quando sujeitas a ação de um campo elétrico. 
Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE): Sistema moderno de 
cromatografia que utiliza a injeção das amostras e do solvente em colunas cromatográficas sob alta 
pressão. Dependendo do tipo de coluna, pode realizar a separação de moléculas utilizando 
diferentes propriedades físico-químicas (partição, adsorção, troca iônica, etc.). 
Cromatografia em Papel Monodimensional 
A cromatografia em papel é baseada no principio de partição que esta relacionado com as 
diferenças de polaridade nas cadeias laterais, pois cada aminoácido caracteriza-se por possuir uma 
cadeia lateral com diferentes graus de hidrofobicidade. 
Essa técnica de cromatografia esta em desuso, porém este conceito de separação é utilizado 
para outras técnicas mais modernas como a cromatografia líquida de alta eficiência. Além disso, 
essa cromatografia por ser relativamente barata e por não requerer treinamento 
sofisticado do operador, ainda é largamente utilizada em laboratórios de analises 
clínicas para diagnosticar determinados tipos de doenças, que tem como 
característica presença de níveis elevados de aminoácidos ou alguma outra 
substância no fluido biológico. 
O principal fenômeno responsável pela separação das substâncias é o 
fenômeno de partição que ocorre entre duas fases imiscíveis formadas por uma 
mistura de solventes, onde um solvente possui característica pouco polar e o outro 
é polar. Figura 13 - Funil 
de Partição. 
Vivian Rocha 
 
23 
 
A utilização mais familiar dessa 
cromatografia é o Funil de Partição, onde ha a 
seguinte situação: Uma mistura de solventes 
imiscíveis, onde é possível ver claramente a 
separação entre um solvente que esta localizado 
na parte inferior e o outro esta na parte superior, 
que é dada pela dissolução diferencial de um 
determinado composto que prefere se dissolver 
na fase inferior que possui a polaridade 
semelhante a sua. Se a molécula for uma 
substância hidrofóbica, quer dizer que o solvente 
inferior tem característica hidrofóbica e 
consequentemente o solvente superior tem a 
característica hidrofílica. 
Essa partição diferencial pode ser calculada através de um 
coeficiente partição ou coeficiente de distribuição que é calculado dessa forma: 
 
 
 
Ou seja, medimos a concentração do composto X no solvente A e coloca no numerador, 
mede a concentração composto X no solvente B e coloca no denominador e divide um número pelo 
outro. 
Nessa cromatografia exploramos principalmente a diferença de polaridade entre os 
aminoácidos que é dada principalmente pelacadeia lateral. 
Se possuirmos uma estrutura de cadeia lateral muito hidrofóbica como é o caso das cadeias 
laterais da Isoleucina, Prolina ou Metionina, que vencem a tendência dos grupamentos alfa 
carboxílicos e alfa amino de interagirem com a água, com isso estes aminoácidos vão estar 
predominantemente presentes na fase apolar. Por outro lado as moléculas possuem cadeias laterais 
com características hidrofílicas, estas vão possuir a tendência de interagir com a água e vão 
contribuir para aumentar a capacidade dos grupamentos alfa carboxílicos e alfa amino de 
interagirem com o ambiente aquoso. 
Então na realidade apesar de todos os aminoácidos, mesmo os hidrofóbicos, poderem ter 
carga negativa ou positiva dependendo do pH, essa polaridade dos grupamentos é neutralizada pela 
grande hidrofobicidade da cadeia lateral. 
Nesse caso substâncias podem ter um coeficiente de partição que fazem com que elas 
fiquem dissolvidas preferencialmente no solvente A ou preferencialmente dissolvidas no solvente 
B. 
Esse sistema de partição líquido - líquido foi utilizado durante muito tempo para fazer o 
fracionamento de substâncias inclusive de aminoácidos. 
Esse sistema de separação era uma técnica muito demorada e trabalhosa, pois é preciso 
repetir a separação varias vezes e em cada uma dessas vezes era perdida um pouco da substância de 
interesse. 
Para os cientistas que trabalhavam com química de proteínas esse procedimento era 
desvantajoso, pois eles conseguiam uma quantidade muito reduzida de proteínas. Então eles 
bolaram uma nova forma de fazer esta separação. 
𝐶𝑜𝑒𝑓.𝑑𝑒 𝑃𝑎𝑟𝑡𝑖çã𝑜 =
𝐶𝑜𝑛𝑐.𝑑𝑒 𝑋 𝑛𝑜 𝑆𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 𝐴
𝐶𝑜𝑛𝑐.𝑑𝑒 𝑋 𝑛𝑜 𝑆𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 𝐵
 
 
Vivian Rocha 
 
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Nessa nova forma de realizar a separação, eles continuavam com duas fases uma hidrofóbica 
e uma hidrofílica, só que ao em vez de um sistema líquido-líquido temos um sistema sólido-líquido 
com uma fase polar e outra apolar, o truque foi imobilizar uma das fases, a fase hidrofílica, que 
agora é representada pelas fibras de celulose de uma folha de papel ao redor da qual se forma 
camadas de solvatação contendo moléculas de água. 
Nessa folha de papel constituída principalmente de 
fibras de celulose e ao redor de cada fibra de celulose 
existiam varias moléculas de água rodeando aquela fibra 
formando a camada de solvatação. Então a sua fase 
hidrofílica estava imobilizada em uma folha de papel. Por 
outro lado tínhamos a fase hidrofóbica que era uma fase 
móvel e que se movia por capilaridade por entre os poros da 
fibra de papel. 
A substância interesse agora precisa “escolher” entre ficar em uma cavidade que possui 
característica hidrofóbica ou ficar ligada a fibra de celulose que tem característica hidrofílica. Assim 
o fenômeno de partição vai ocorrer entre uma fase estacionaria hidrofílica que é a matriz do papel 
ou uma fase líquida que reveste as cavidades e que é móvel e hidrofóbica. 
A mostra é aplicada em uma das extremidades da folha de papel que é tocada em uma das 
suas extremidades pelo solvente que sobe por capilaridade. Se a molécula interagir com a fibra de 
papel ela ficará retida, se a molécula preferencialmente se dissolver naquelas cavidades à medida 
que o fluxo vai subindo ela vai sendo arrastada uma vez que ela não está agarrada a nada. 
Sendo assim teremos o arraste das substâncias que vão preferencialmente se dissolver na 
fase líquida e a retenção ou retardo das substâncias que preferem ficar ligadas as fibras de celulose. 
Por essa metodologia temos a separação de substâncias que apresentam característica 
polares e ficam retidas na matriz do papel, por tanto tem uma velocidade de migração lenta e de 
substâncias que possuem característica apolares que ficam preferencialmente não ligadas à fase 
estacionaria e são arrastadas pelo fluxo de solvente. 
O poder de resolução dessa cromatografia em papel é relativamente grande. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A migração relativa de cada aminoácido ao longo da fibra de papel que é dependente da sua 
solubilidade entre as duas fases, a móvel e a estacionaria, pode ser expressa por um fator que é 
chamado de ou . Fator de retardo Fator de retenção
 
 
 
 
Figura 14 - Cromatografia em Papel. 
Então como resumo disso temos que os diferentes aminoácidos podem ser separados 
por cromatografia em papel devido à solubilidade diferencial que essas moléculas 
apresentam entre a água de hidratação ou água de solvatação que existe ao redor das 
fibras de celulose que corresponde à fase estacionaria e a fase orgânica móvel que 
flui por entre as fibras da celulose que contem característica hidrofóbica ou apolar. 
Este fenômeno pode ser convenientemente expresso como um fator de retardo ou 
fator de retenção (Rf). 
 
Vivian Rocha 
 
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 Em uma folha de papel você aplica 4 moléculas diferentes, 4 aminoácidos Exemplo:
diferentes, coloque-o a mistura de solvente e deixe fluir ao longo da folha de papel ate a região 
chamada de frente de solvente. Como cada aminoácido desses possui 
um coeficiente de partição distinto entre a fase móvel e a fase os 
estacionaria migram com velocidades diferentes. 
A molécula 1 que é mais polar migrou menos, o outro 
aminoácido que é mais apolar migrou mais e os outros dois 
aminoácidos que tem polaridade intermediaria migraram de forma 
intermediaria. A partir dessa migração você pode achar um fator de 
migração relativa, que é chamado de fator de retardo ou fator de 
retenção que é calculado dividindo distância entre o ponto de 
aplicação do aminoácido e o centro da banda cromatográfica, essa distância é coloca no numerador, 
dividindo essa distância pela distância de aplicação e a frente de solvente que fica no denominador. 
 
 
 
 
 
 
 
Esta divisão, sempre vai dar um número menor do que 1, que é a percentagem de migração 
do aminoácido em relação migração do solvente. Por essa consideração é possível observar que 
nenhum dos aminoácidos esta completamente dissolvido na fase móvel. 
Qual a necessidade de se calcular essa fator de retardo? A necessidade consiste no fato de 
que geralmente em laboratórios diferentes você utiliza folhas de papel ou tiras de papel de 
comprimentos diferentes. 
Então se você medir simplesmente a distância que o aminoácido migra não é uma 
informação muito util. Independente do tamanho da fibra de papel eles vão ter sempre o mesmo . 
Esses fatores de migração ou fatores de retardo são característicos de cada molécula. Você 
pode consultar em um atlas de bioquímica qual seria o do teu aminoácido ou dos aminoácidos 
em um determinado sistema de solvente e se você repetir o seu experimento cromatográfico 
Os diferentes aminoácidos podem ser separados por cromatografia em 
papel devido à solubilidade diferencial que apresentam entre a água de 
hidratação (solvatação) ao redor da das fibras de celulose (fase estacionária) e a 
fase orgânica móvel que flui por entre as fibras de celulose. 
A solubilidade relativa dos aminoácidos nestas duas fases pode ser 
alterada por mudanças na polaridade do solvente, ou no pH da solução, que irá 
alterar o estado iônico dos aminoácidos. 
Sob um conjunto controlado de condições, cada componente da mistura 
irá se deslocar com uma determinada velocidade e, após um período de tempo, 
estará a uma distância específica do ponto de origem, quando cessar o fluxo de 
solvente. 
Figura 15-Exemplo de 
Cromatografia em Papel. 
Figura 17- Cromatograma em 
Papel Monodimensional. 
Figura 16- Cálculo do Fator de 
Retenção. 
Vivian Rocha 
 
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utilizando as mesmas condições vocêpode através do que você encontrar compará-lo com 
determinado da literatura e a partir dessa comparação é possível predizer que tipo de molécula seria 
aquela. Essa técnica não é 100% confiável uma vez que vários aminoácidos têm muito 
parecidos e não é possível garantir que um aminoácido seja igual ao outro simplesmente 
comparando os , só se você estiver utilizando aminoácidos com diferenças de muito 
grandes. 
Essa técnica de separação é uma , ou seja, você aplica sua técnica monodimensional
amostra em um ponto de origem e promove a separação da sua molécula em uma única dimensão. 
Existe outro tipo de cromatografia que a que utiliza duas cromatografia bidimensional
misturas de solventes diferentes aplicados de forma consecutiva para a separação de uma mistura de 
substâncias. 
Cromatografia em Papel Bidimensional 
Nesse procedimento é utilizado um quadrado de papel onde a amostra é aplicada em uma 
das quinas, essa extremidade do papel é tocada na mistura de solvente que começa a subir por 
capilaridade pelas fibras do papel, nesse procedimento as 
moléculas presentes no ponto de aplicação vão se separando 
formando machas cromatográficas distintas. Depois que essa 
primeira dimensão é dissolvida você retira o papel do solvente 
seca e o papel seco é girado em 90
o
 graus e é colocado em 
contato com um segundo solvente que migra por capilaridade e 
vai se deparar novamente como as moléculas que já tinham sido 
separadas na primeira dimensão, como o segundo solvente e 
diferente do primeiro, aquelas moléculas vão migrar de forma 
diferencial. Com isso se na primeira dimensão era possível 
observar apenas três componentes diferentes a separação 
utilizando as duas misturas de solventes de forma consecutiva produziu uma resolução melhor, 
sendo então possível detectar que na realidade a sua mistura continha 4 substâncias diferentes ou 
quatro aminoácidos diferentes. 
Eritrócito Falciforme 
Uma técnica cromatográfica desse tipo foi utilizada para determinar a diferença existente 
entre a hemoglobina de um eritrócito normal e a hemoglobina de um eritrócito falciforme. Hoje em 
dia todo mundo sabe que na realidade a diferença 
entre esses dois tipos de eritrócitos é uma mutação 
na cadeia beta da hemoglobina, que causa anemia 
falciforme. Essa mutação substitui uma ácido 
glutâmico por uma Valina no sexto aminoácido 
dessa cadeia. 
Como o ácido glutâmico possui uma cadeia 
lateral com carga negativa e a Valina apresenta uma 
cadeia lateral sem carga com característica hidrofóbica. 
Essa mutação foi à primeira detectada na estrutura de uma proteína por volta de 1943 
utilizando cromatografia em papel. 
Figura 18- Cromatografia em Papel 
Bidimensional. 
Figura 19- Cadeia Beta da Hemoglobina de um 
Eritrócito Normal e um Falciforme. 
Vivian Rocha 
 
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Os pesquisadores isolaram a cadeia beta da hemoglobina de um individuo normal e de um 
individuo com anemia falciforme. Essas cadeias foram tratadas com uma serie de proteases sítio 
específicas, como a , que corta depois dos aminoácidos Arginina e Lisina, a , tripsina quimiotripsina
que corta depois de Triptofano, Tirosina e Fenilalanina, e por ultimo uma protease que cortar 
somente depois de Glicina ou Valina. 
Essas misturas de peptídeos da hemoglobina normal e da hemoglobina falciforme foram 
separadas por cromatografia bidimensional. E com isso foi possível observar que o padrão de 
distribuição dos peptídeos era praticamente idêntico à única diferença marcante foi um peptídeo 
presente na hemoglobina normal que estava ausente na hemoglobina falciforme, que por outro lado 
apresentava um peptídeo que não estava presente na hemoglobina normal. 
Acidez dos Aminoácidos 
A segunda característica dos aminoácidos que pode ser utilizada para diferenciar um 
aminoácido do outro esta relacionada com as propriedades ácidas dos grupamentos α-amino, α-
carboxílico e também quando houver grupamentos ácidos na cadeia lateral. 
Esses grupamentos α-carboxílico ou grupamento carboxílico, quando presentes na cadeia 
lateral, podem existir no estado sem carga ou com carga negativa e o grupamento α-amino e o 
grupamento amino, da cadeia lateral, podem existir no estado com carga positiva ou sem carga. 
Essas diferenças de cargas, projetam estados 
iônicos diferentes a esse grupamentos, que 
são dependentes primeiro do pKa daquele 
grupamento, que esta relacionado com a 
constante de equilíbrio daquele ácido e 
também com o pH do meio, isso quer 
dizer que dependendo do pH aqueles 
aminoácidos podem estar com carga 
positiva, com carga líquida zero ou carga 
líquida negativa. Com isso essas diferenças 
de carga podem ser exploradas para separar 
esses aminoácidos por outras metodologias de 
fracionamento. 
Cromatografia de Troca Iônica 
Essa metodologia promove o fracionamento das moléculas presentes em uma determinada 
solução com base na fixação daquelas substâncias carregadas presentes na mistura a um suporte que 
contém carga oposta à da molécula que esta sendo fracionada, essa separação só é possível porque 
essas interações eletrostáticas que ocorrem entre a molécula que esta sendo fracionada e o suporte é 
reversível e é dependente da afinidade de cada substância pelo trocador, sendo essa afinidade em 
função do pH do meio que altera o estado iônico da substância e por tanto faz que fique mais 
fortemente aderida ou mais fracamente a aquelas cargas presentes no sistema cromatográfico. 
Também podendo ser em função da temperatura, pois esta afeta o pKa ou a acidez dos 
grupamentos e por tanto pode alterar o estado iônico da molécula e da força iônica do tampão, 
onde em uma alta concentração de íons, estes competem pela ligação com o trocador e podem não 
permitir a ligação da molécula de interesse. 
 
Vivian Rocha 
 
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De uma maneira geral essa cromatografia de troca iônica é realizada em colunas 
cromatográficas que são suportes e geralmente ela é formada por uma coluna de vidro ou de resina 
sintética transparente, onde você tem uma parte superior que funciona como a entrada do fluxo de 
tampão que passa ao longo de todo sistema e sai na parte inferior. O interior da coluna é revestido 
com o trocador que geralmente consiste de pequenas esferas poliméricas formadas ou por polímeros 
naturais como a celulose e agarose ou polímeros sintéticos como a poliacrilamida ou o nylon e a 
estes polímeros vão estar ligados determinados grupamentos químicos que vão ter naquele pH carga 
positiva ou negativa. 
Esse trocador que preenche o leito da coluna é formado de esferinhas que possuem uma 
estrutura polimérica, ou seja, ela é porosa, formada por uma malha de polímeros. A esse polímero 
você adiciona um composto com carga positiva ou negativa e faz uma reação química para que este 
composto se ligue covalentemente à estrutura do polímero. 
Tendo um esquema semelhante a este a baixo, onde as esferinhas que formam um leito no 
interior da coluna estão embebidas em uma solução tampão de pH conhecido, essas esferinhas 
cheias de grupamentos carregados negativamente, nesse caso, ao qual vão se ligar moléculas com 
cargas positivas. Dependendo da composição da amostra pode ser que esta coluna com carga 
negativa não seja a melhor para promover a separação, neste caso você optar por utilizar um 
trocador tem grupamentos carregados positivamente na matriz. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nesse caso onde temos as esferinhas carregadas negativamente a qual é aplicado uma 
mistura de substâncias com carga positiva e carga negativa, onde neste caso as moléculas com carga 
predominantemente positiva se ligam ao grupamento que esta

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