Equilibrio Químico Portada


Instrucciones

  • A continuación se describen las diferentes formas de representación de la molécula utilizando Jsmol.
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Instrucciones

Cargar archivo PDB

  • Usted puede cargar un archivo PDB de la siguiente base de datos: Protein Data Bank .
  • Diferentes formas de representación de las moléculas

    1. "Amino" es un esquema que asigna colores a los aminoácidos en función de sus propiedades químicas, p. ácido, básico, hidrofóbico o polar. Los colores son ASP, GLU, CYS, MET, LYS, ARG, SER, THR, PHE, TYR, ASN, GLN, GLY, LEU, VAL, ILE, ALA, TRP, HIS y PRO. Los ácidos nucleicos son de color caré claro en el esquema "amino".
    2. "Cadena" es un esquema que da un color diferente a cada cadena del archivo pdb.
    3. "Grupo" es un esquema que colorea las cadenas de proteínas de manera diferencial en la dirección amino-carboxi. Este esquema también colorea las cadenas de ácido nucleico de manera diferencial en la dirección 5 '> 3'.
    4. "Temperatura" es un esquema que colorea los átomos de acuerdo con sus temperaturas anisotrópicas, almacenadas como un valor beta en un archivo pdb. La temperatura anisotrópica indica la movilidad de un átomo o la incertidumbre de posición. Los segmentos más "móviles" y más cálidos son de color rojo, progresando a fragmentos azules más inmóviles.
    5. "Estructura" es un esquema de color muy útil porque colorea de manera diferencial la estructura secundaria de una proteína (hélices α y láminas β). Es mejor usar un comando de visualización que ilustre la estructura secundaria cuando se utiliza el esquema de colores de la estructura (por ejemplo, cintas, dibujos animados, esqueleto, trazas o hebras; consulte la sección Visualización).

    Clasificación de los aminoácidos

    1. Ácidos: Asp, Glu
    2. No cíclicos
    3. Alifáticos: Ala, Gly, Ile, Leu, Val
    4. Aromáticos: His, Phe, Trp, Tyr
    5. Básicos: Arg, His, Lys
    6. Interiores: Ala, Leu, Val, Ile, Phe, Cys, Met, Trp
    7. Con carga: Asp, Glu, Arg, His, Lys
    8. Hidrofóbicos: Ala, Leu, Val, Ile, Pro, Phe, Met, Trp
    9. Polares: Cys, Gly, Ser, Thr, Lys, Asp, Asn, Glu, Arg, Gln, Tyr, His
    10. Pequeños: Ala, Gly, Ser

    Metales

  • Muestra los metales en la estructura protéica.
  • Grupos Prostéticos

  • Muestra todos los grupos de naturaleza no protéica.
  • Superficie y Cavidades

  • Jsmol introduce la capacidad de distinguir entre cavidades y superficies de una proteína.
  • Sección

  • La sección "corta" la molécula, es decir, elimina los átomos hasta una profundidad específica para que las características interiores puedan observarse fácilmente.
  • Equilibrio Químico

    El Equilibrio Químico y la Salud

    Las discusiones sobre el equilibrio químico tienden a ser bastante abstractas, como lo ilustrán las secciones sobre la constante de equilibrio y el principio de Le Châtelier. A pesar de los desafíos que implica abordar el tema del equilibrio, los resultados se pueden ver en los procesos involucrando la salud humana. El enfriamiento de alimentos con refrigeradores, junto con su conservación en la que no haya cambios de temperatura, mantiene el equilibrio químico en los alimentos y, por lo tanto, previene o al menos retarda el deterioro. Aún más importante es el mantenimiento del equilibrio en las reacciones entre la hemoglobina y el oxígeno en la sangre humana.

    Hemoglobina y Oxígeno

    La , una proteína que contiene , es el material de los glóbulos rojos responsable de transportar oxígeno a las células. Cada molécula de hemoglobina se une a cuatro átomos de (esto que se observa en el simulador ocurre en los cuatro hierros de la molécula), y las condiciones de equilibrio de la interacción hemoglobina-oxígeno pueden expresarse así: Hb(ac) + 4O2(g) ⇋ Hb(O2) 4 (ac), donde "Hb" significa hemoglobina. Mientras haya suficiente oxígeno en el aire, se mantiene un equilibrio saludable; pero a gran altura se producen cambios considerables.

    Photo
    Glóbulos rojos fluyendo a través del torrente sanguíneo.

    A elevaciones significativas sobre el nivel del mar, la presión del aire disminuye y, por lo tanto, es más difícil obtener el oxígeno que uno necesita. El resultado, de acuerdo con el principio de Le Châtelier, es un desplazamiento del equilibrio hacia la izquierda, alejándose de la hemoglobina oxigenada, produciendo . Sin una alimentación adecuada de oxígeno a las células y tejidos del cuerpo, una persona tiende a sentirse mareada. Cuando alguien que no está físicamente preparado para el cambio se expone a grandes alturas, puede ser necesario introducir oxígeno presurizado desde un tanque de oxígeno. Esto desplaza el equilibrio hacia la derecha. Sin embargo, para las personas nacidas y criadas en altitudes elevadas, la química del cuerpo realiza el cambio de equilibrio al producir más hemoglobina, lo que también cambia el equilibrio hacia la derecha.

    Hemoglobina y Monóxido de Carbono

    Cuando alguien está expuesto al gas de monóxido de carbono, se produce una variación aterradora en la interacción normal hemoglobina-oxígeno. El monóxido de carbono "engaña" a la hemoglobina para que la confunda con oxígeno porque también se une a la hemoglobina en grupos de cuatro, y la expresión de equilibrio se convierte en: Hb(ac) + 4CO(g) ⇋ Hb(CO)4(ac). En lugar de hemoglobina, lo que se ha producido se llama , que es incluso más roja que la hemoglobina. Por lo tanto, un signo de intoxicación por monóxido de carbono es una cara enrojecida.

    Los enlaces entre el monóxido de carbono y la hemoglobina son aproximadamente 300 veces más fuertes que los que existen entre la hemoglobina y el oxígeno, y esto significa un cambio en el equilibrio hacia el lado derecho de la ecuación: el lado de la carboxihemoglobina. También significa que la constante de equilibrio (Keq) para la reacción hemoglobina-monóxido de carbono es mucho mayor que para la reacción hemoglobina-oxígeno. Debido a la afinidad de la hemoglobina por el monóxido de carbono, la hemoglobina da prioridad a los enlaces de monóxido de carbono, y la hemoglobina que se ha unido con el monóxido de carbono ya no está disponible para transportar oxígeno.

    El monóxido de carbono en pequeñas cantidades puede causar dolores de cabeza y mareos, pero concentraciones más grandes pueden ser fatales. Para revertir los efectos del monóxido de carbono, se debe introducir oxígeno puro en el cuerpo. Reaccionará con la carboxihemoglobina para producir hemoglobina correctamente oxigenada, junto con monóxido de carbono: H(CO)4(ac) + 4O2(g) ⇋ Hb(O2)4(ac) + 4CO(g). El monóxido de carbono gaseoso así producido se disipa cuando la persona exhala.

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    Dedicatoria

  • Esta página ha sido desarrollada principalmente para los estudiantes de química de la Facultad de Ciencias Médicas y de la Escuela de formación de Profesores de Nivel Medio -EFPEM- de la Universidad de San Carlos de Guatemala.