Determinacion de Biomolculas II

I. INTRODUCCINA.- CARBOHIDRATOS

Los glcidos, azcares, carbohidratos o sacridos son aldehdos o cetonas polihidroxilados (osas), o productos derivados de ellos por polimerizacin (sidos), reduccin (alcoholes polihdricos y ciclitoles), oxidacin (cidos aldnicos, urnicos y sacricos), sustitucin (aminoazcares) y esterificacin (sulfatos y fosfatos); cuya frmula emprica es: (CH2O)n, n3[footnoteRef:1]. Se clasifican por: [1: E. Herrera. Elementos de La Bioqumica. 309pp]

Por su estructura molecularPor el nmero de tomos de carbonoPor su naturaleza de la funcin carbonlicaPor su actividad

Monosacridos: glucosa, fructosa, galactosa Disacridos: sacarosa, maltosa, lactosa Polisacridos: almidn, glucgeno, quitina Triosas: C3 Tetrosas: C4 Pentosas: C5 Hexosa: C6 Heptosas: C7 Aldosas: Aldehdo Cetosas: Cetona

Reductores. Azcares oxidados por el reactivo de Tollens o los reactivos de Benedict o Fehling. No reductores

Entre los polisacridos ms importantes tenemos: Glucgeno:Es el polisacrido de reserva comn en los animales. El glucgeno se almacena en el hgado y msculos. Almidn:Es la forma habitual de hidrato de carbono empleado para almacenamiento de energa en las plantas, es un polmero compuesto por subunidades de -glucosa. El almidn tiene dos formas: la amilosa, la forma ms sencilla, no est ramificada, mientras que la amilopectina, que es la forma frecuente, normalmente est compuesta por aproximadamente 1000 unidades en una cadena ramificada.[footnoteRef:2] [2: Elder Solomon. Biologa 53pp]

Celulosa:Polisacrido que se localiza en los vegetales como principal constituyente de las paredes celulares. Desde el punto de vista industrial y comercial la celulosa es importante por la obtencin de ciertos productos, por ejemplo: el algodn, algodn plvora (se emplea como explosivo sin humo), rayn y celofn.[footnoteRef:3] [3: Tito Chvez. Biologa. 23pp ]

Quitina:Es un homopolisacrido lineal compuesto por residuos de N-acetilglucosamina unidos por enlaces ( 1->4).La nica diferencia qumica con respecto a la celulosa es el cambio del grupo hidroxilo en C-2 por un grupo amino acetilado. Es el componente principal de la mayora de los artrpodos.[footnoteRef:4] [4: Lehninger. Principios de Bioqumica. 247pp]

B.- LPIDOSConstituyen un grupo qumicamente diverso de compuestos cuyas caracterstica comn y definitoria es su insolubilidad en agua. Las funciones biolgicas de los lpidos son tan diversas como su qumica. En muchos organismos, las grasas y los aceites son las formas principales de almacenamiento energtico; mientras que los fosfolpidos y esteroles constituyen los principales elementos estructurales de las membranas biolgicas. Otros lpidos, aun estando presentes en cantidades relativamente pequeas, juegan papeles cruciales como cofactores enzimticos, como transportadores electrnicos, pigmentos que absorben la luz, anclas hidrficas para protenas chaperonas que ayudan en el plegamiento de las protenas de membrana, agentes emulsionantes en el tracto digestivo, hormonas y mensajeros intracelulares.[footnoteRef:5] [5: Lehninger. Principios de la Bioqumica. 343pp]

Son molculas constantes en todos los seres vivos donde participan como fuente de energa. as un gramo de lpido otorga aproximadamente 9.3 kilocaloras. En los animales se almacena en el, donde constituyen en reserva energtica, mientras en las plantas se almacena en semillas en forma de aceites para ser utilizados durante la germinacin.

Al almacenarse en el tejido celular subcutneo forma una barrera que impide que pierda el calor producido en el tejido muscular. Las ballenas y los osos polares Y otros animales polares soportan las bajas temperaturas porque tienen gran cantidad de lpido bajo la dermis.

Los lpidos se clasifican en saponificables e insaponificables. La saponificacin es una reaccin qumica entre un cido graso y una base o alcalino, en la que se obtiene como principal producto la sal de dicho cido y de dicha base. Estos compuestos tienen la particularidad de ser antipticos, es decir tienen una parte polar y otra apolar (o no polar), con lo cual pueden interactuar con sustancias de propiedades dispares. Por ejemplo, los jabones son sales de cidos grasos y metales alcalinos que se obtienen mediante este proceso.

Lpidos SaponificablesLpidos Insaponificables

SimplesComplejasDerivadas

Acigliceridos Ceridos Fosfolipidos Glucolipidos Terpenos Esteroides Prostaglandinas

II.-OBJETIVOS Reconocer la presencia de almidn y azcares reductores en muestras problema. Reconocer algunas propiedades fisioqumicas de los lpidos. Identificar la presencia de lpidos en muestras problema.III. MATERIALES Y MTODOS.Materiales del alumno por mesa Lmina porta y cubre objetos.

2 ml (40 gotas) de orina (la primera del da y en ayunas).

5 ml (100 gotas) de aceite de cocina. 2 ml (40 gotas) de leche evaporada.

2 ml (40 gotas) de leche descremada.

2 ml (40 gotas) de jugo de mandarina.

Un trozo pequeo de papa, cebolla, zanahoria, pan y manzana.

3 goteros

Materiales del Laboratorio. Tubos de ensayo

Pinza de madera

Estufa Cocina Vaso de precipitacin de 500 ml para bao mara

Reactivo de Sudan III en solucin alcohlica

Lugol Solucin glucosa al 1%

Bencina

NaOH al 20%

Detergente

Reactivo de Benedict

Agua Destilada

Placa Petri

Otros

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONESExperimento 1: Reconocimiento de Almidn: Colocar en placas petri un trozo de papa, cebolla, zanahoria, pan, y manzana. Agregar dos gotas de lugol a cada una de las muestras y anotar los resultados.

Con lugol

MuestraObservacionesPresencia de almidn (si/no)Porcentaje de almidn

PapaLa coloracin es intensaS 16.6%

CebollaNo se tie. No hay cambiosNo Trazas

ZanahoriaReaccin lenta, se tie ligeramenteNo 0.3%

PanReaccin violenta. La coloracin es intensaS 52.1%

ManzanaNo se observan cambiosNo Trazas

La papa, al ser un tallo de reserva contiene tambin almidn se tio de azul pero no tan violentamente como el pan.La cebolla y la zanahoria tuvieron una reaccin parecida, no se tieron casi nada y tambin el proceso fue lento, porque no son estructuras de gran capacidad de reserva.El pan fue el ms reactivo, ya que esta hecho casi todo de almidn, se tio rpidamente de un azul-violeta oscuro.Finalmente la manzana no se tio, el lugol no actu sobre ya que al ser un fruto, solo contiene glucosa y fructosa, las cuales son muy pequeas como para reaccionar con el lugol.Reaccin del Lugol: Este mtodo se usa para identificar polisacridos. El almidn en contacto con unas gotas de Reactivo de Lugol (disolucin de yodo y yoduro potsico) toma un color azul-violeta caracterstico[footnoteRef:6]. [6: Brandwein. Biologa. 162pp]

Si la disolucin de la placa petri se torna de color azul-violeta, la reaccin es positiva. Fundamento: La coloracin producida por el Lugol se debe a que el yodo se introduce entre las espiras de la molcula de almidn. No es por tanto, una verdadera reaccin qumica, sino que se forma un compuesto de inclusin que modifica las propiedades fsicas de esta molcula, apareciendo la coloracin azul violeta.

Experimento 2: Reconocimiento de azcar reductor o Reaccin de Benedict:MuestraObservacin(despus del bao mara)Contenido de azcar reductor(muy abundante, abundante, trazas)

Tubo 1: Agua destiladaTurquesaAusencia

Tubo 2: GlucosaRojo ladrilloMuy abundante

Tubo 3: Jugo de frutambarAbundante

Tubo 4: OrinaVerdeTraza

Tubo 1: En agua destilada se puso el reactivo de Benedict solo, luego de exponer a bao mara se observ un color azul, color del reactivo.Tubo 2: En presencia de glucosa (C6H12O6) se aade el reactivo y luego del bao mara cambia a color rojo ladrillo esto debido a la reaccin producida entre el grupo aldehdo (CHO) y el sulfato de cobre.Tubo 3: El jugo de fruta (mandarina) que contiene fructosa, tambin se us el reactivo de Benedict y tambin luego del bao mara, se observ un color mbar. Dio positivo (con el reactivo ya estable) debido a que esta cetohexosa se tautomeriza a glucosa (que es capaz de reducir al ion cprico).Tubo 4: La orina, reacciono positivo, cambiando a un color verde, esto debido a la presencia anormal de azucares.En qumica, la reaccin o prueba de Benedict identifica azcares reductores (aquellos que tienen su OH anomrico libre), como la lactosa, la glucosa, la maltosa, y celobiosa. En soluciones alcalinas, pueden reducir el Cu2+ que tiene color azul a Cu+, que precipita de la solucin alcalina como Cu2O de color rojo-naranja.El reactivo de Benedict consta de: Sulfato cprico; Citrato de sodio; Carbonato anhidro de sodio. Adems se emplea NaOH para alcalinizar el medio.Este mtodo colorimtrico se usa para identificar monosacridos. El color del reactivo de Benedict es azul . Una reaccin positiva (que detecte monoscridos) resulta en la observacin de un cambio de color en verde, amarillo , naranja y rojo. La reaccin:El fundamento de esta reaccin radica en que en un medio alcalino, el ion cprico (otorgado por el sulfato cprico) es capaz de reducirse por efecto del grupo Aldehdo del azcar (CHO) a su forma de Cu+. Este nuevo ion se observa como un precipitado rojo ladrillo correspondiente al xido cuproso (Cu2O).El medio alcalino facilita que el azcar est de forma lineal, puesto que el azcar en solucin forma un anillo de piransico o furansico. Una vez que el azcar est lineal, su grupo aldehdo puede reaccionar con el ion cprico en solucin.En estos ensayos es posible observar que la fructosa (una cetopentosa) es capaz de dar positivo. Esto ocurre por las condiciones en que se realiza la prueba: en un medio alcalino caliente esta cetohexosa se tautomeriza (pasando por un intermediario enlico) a glucosa (que es capaz de reducir al ion cprico).Los disacridos como la sacarosa (enlace (1 2)O) y la trehalosa (enlace (11)O), no dan positivo puesto que sus OH anomricos estn siendo utilizados en el enlace glucosdico.En resumen, se habla de azcares reductores cuando tienen su OH anomrico libre, y stos son los que dan positivo en la prueba de Benedict.[footnoteRef:7] [7: Jos M. Macarullla. Biomolculas. 38pp ]

Experimento 3: Propiedades de los LpidosEnumerar 3 tubos de ensayo son los siguientes insumos:- Tubo 1.- Colocar 2 ml de agua destilada + 1 ml de aceite, agitar la muestra para observar una emulsin transitoria. Dejar reposar para observar luego la formacin de dos capas (mezcla heterognea).-Tubo 2.- Colocar 2 ml de agua destilada + 1 ml de aceite, aadir una pizca de detergente, agitar y observar una emulsin permanente.-Tubo 3.- Colocar 2 ml de bencina + 1 ml de aceite, observar lo q ue o curre.MUESTRAOBSERVACIONREACCION

Tubo 1 : aceite + aguaSe forma una mezcla heterognea con dos capasNO

Tubo 2 : aceite + agua +detergenteEl detergente emulsifica al aceiteSI

Tubo 3 : aceite + bencinaSe solubiliza totalmente gracias a la accin de la bencinaSI

- La mezcla de aceite y agua se observ la propiedad de la densidad, la mezcla fue heterognea y en dos faces claras, agua abajo y aceite arriba.- En la mezcla de aceite, agua, detergente, en cambio el detergente emulsifico las grasas lo cual permiti una mejor mezcla, esta vez fue heterognea pero en un menor grado ya no tan notorio como en el primer caso.- El aceite en bencina, la mezcla fue homognea, ya que lo semejante disuelve lo semejante.El agua sola no es capaz de disolver la grasa que compone y contiene la suciedad. Un detergente en cambio s, debido a la capacidad que tiene para formar emulsiones con los materiales solubles en grasas; las molculas de detergente rodean a la suciedad hasta incluirla en una envoltura denominada micela, la parte apolar de la molcula de detergente se disuelve en la gotita de grasa mientras que los grupos carboxilato, polares, se orientan hacia la capa de agua que los rodea. La repulsin entre cargas iguales evita que las gotas de grasa se unan de nuevo. Se forma as una emulsin que se puede separar de la superficie las grasas del agua.[footnoteRef:8] [8: Emilio Herrera. Elementos de la Bioqumica. 495pp]

Experimento 4: Reconocimiento de Lpidos:Primero enumeramos 4 tubos de ensayo. Luego en cada tubo colocamos lo siguiente: Tubo 1: Colocamos 1 ml. de agua destilada y agregamos 3 gotas de reactivo Sudan lll en solucin alcohlica. Debemos tener cuidado de no agitar la solucin.

Tubo 2: Colocamos 1 ml. de aceite, agregamos 3 gotas de reactivo Sudan lll en solucin alcohlica. No agitamos la solucin.

Tubo 3: Colocamos 1 ml de leche evaporada normal y agregamos 3 gotas de reactivo de Sudan lll en solucin alcohlica. No agitamos la solucin.

Tubo 4: Colocamos 1 ml de leche descremada y agregamos 3 gotas de reactivo de Sudan lll. No agitamos y anotamos los resultados. MuestraObservacinContenido de Lpido (S/No)

Tubo 1: Agua destiladaSe forma una mezcla homognea. Se diluye totalmenteNo

Tubo 2: AceiteSe forma una mezcla heterognea, formando 2 fases.S

Tubo 3: Leche evaporada Se forma una mezcla heterognea, formndose 2 capas.S12% de grasas

Tubo 4: Leche descremada Se forma una mezcla heterognea, formando 2 fases.S1.5% de grasas

Al agua destilada se agrego Sudan III el cual es de color rojo. Al agregar Sudan III al aceite se tie de un rojo intenso, separado del aceite, en forma de un anillo en la parte superior. Algo similar a la leche evaporada, tambin se formo un anillo en la parte superior, aunque la mezcla era algo ms viscosa. Y la leche descremada tuvo el mismo resultado, pero en menor cantidad, era un anillo rojo pero ms delgado que el de la leche evaporada.[footnoteRef:9] [9: Dr. Claudio Montero. Manual de tcnicas de Histoqumica Bsica.]