¿Qué es el punto isoeléctrico?
El punto isoeléctrico (pI) es el pH al que una molécula —normalmente un aminoácido, un péptido o una proteína— no presenta carga eléctrica neta. A ese pH las cargas positivas y negativas se compensan, de modo que la molécula no migra en un campo eléctrico. El pI es una propiedad fundamental en bioquímica, en la purificación de proteínas (enfoque isoeléctrico) y en cromatografía.
Cómo usar esta calculadora
Introduce los dos valores de pKa que delimitan la forma neutra de tu molécula. En un aminoácido sencillo sin cadena lateral ionizable, se trata del pKa del grupo carboxilo (pKa1, el más ácido) y del pKa del grupo amino (pKa2, el menos ácido). La calculadora te devuelve el pI al instante como la media aritmética de ambos valores.
La fórmula explicada
La especie neutra, en forma de zwitterión, existe entre dos formas con carga. El pKa inferior (pKa1) controla la pérdida de un protón desde la forma +1, y el pKa superior (pKa2) rige la pérdida de un protón desde la forma neutra para dar lugar a una especie −1. El pH en el que las poblaciones +1 y −1 se igualan —el punto de carga neta cero— es sencillamente su promedio:
$$\text{pI} = \dfrac{\text{pKa}_1 + \text{pKa}_2}{2}$$
Ejemplo resuelto
En el caso de la glicina, pKa1 (COOH) ≈ 2,34 y pKa2 (NH3+) ≈ 9,60. El punto isoeléctrico es $$\text{pI} = \dfrac{2{,}34 + 9{,}60}{2} = \dfrac{11{,}94}{2} = \mathbf{5{,}97}.$$ Este resultado coincide con el conocido valor experimental de la glicina.
Preguntas frecuentes
¿Qué dos valores de pKa debo usar? Emplea los dos valores de pKa que flanquean a la especie con carga neta cero. En aminoácidos con cadenas laterales ionizables, elige los dos valores de pKa que rodean a la forma neutra.
¿Sirve para proteínas? Este promedio sencillo de dos pKa funciona con moléculas pequeñas y aminoácidos sin cadenas laterales cargadas. Las proteínas completas requieren sumar las contribuciones de todos los grupos ionizables.
¿Qué me indica el pI? Señala el pH al que una molécula es menos soluble y no se desplaza en un campo eléctrico, algo útil para la precipitación y el enfoque isoeléctrico.
