Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

download Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

of 13

Transcript of Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    1/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    1

    INTRODUCCIN

    Las protenas son biopolmeros de aminocidos de alto peso molecular; en lasprotenas naturales se encuentra 20 aminocidos diferentes. En cuento al tamao,

    las protenas van desde un peso molecular mnimo de 6000 hasta un mximo devarios mi8llones, en la naturaleza existen numerosas protenas que difieren entre s.Las diferencias qumicas son, en algunos casos evidentes muy marcados, porejemplo, los que existen entre el conjunto de protenas de tejido muscular, lasprotenas especficas o enzimas que catalizan diversas reacciones y las protenasde bajo peso molecular que actan como hormonas especficas. Se encuentrantanto en el reino animal como vegetal.

    En la naturaleza existen ms de 300 aminocidos, en la protena solo se encuentran20 que difieren de su tamao, forma, carga, capacidad de formar puentes de

    hidrogeno, bisulfuro y reactividad qumica. Las mltiples probabilidades decombinacin de 20 aminocidos en la cadena peptdica, permiten la gran diversidade las funciones proteicas. La presencia de grupos qumicos ip0nizados en losaminocidos permite a las protenas presentar caractersticas fisicoqumicasespecficas en el medio ambiente biolgico de ah la importancia de su estudio.

    Existen aminocidos denominados esenciales, los cuales no pueden sersintetizados en el organismo, por lo tanto deben ser ingeridos en la dieta. Losaminocidos no esenciales son aquellas que el cuerpo humano si es capaz desintetizar. El catabolismo deficiente de los ami9noacidos causan la acumulacin de

    estos en el plasma y su excrecin e3xcesivo por la orina, a esto se le conoce comoaminoaciduria. En el adulto normal la excrecin urinaria de aminocidos esconstante un pro0medio de 200 mg de nitrgeno alfa-aminado excretado en elperiodo de 24, horas y existen diversas condiciones en las cuales la cantidad deaminocidos en orina esta aumenta.

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    2/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    2

    RECONOCIMIENTO DE LAS PROTENAS

    POR PRECIPITACIN Y COAGULACIN

    I. OBJETIVOSUtilizar tcnicas analticas que permitan el reconocimiento porprecipitacin y coloracin de las protenas, aminocidos especficos yprotenas de origen biolgico.

    II. FUNDAMENTO TEORICO

    Las protenas son compuestos qumicos muy complejos que seencuentran en todas las clulas vivas: en la sangre, en la leche, en loshuevos y en toda clase de semillas y plenes. Hay ciertos elementos

    qumicos que todas ellas poseen, pero los diversos tipos de protenas loscontienen en diferentes cantidades. En todas se encuentran un altoporcentaje de nitrgeno, as como de oxgeno, hidrgeno y carbono. En lamayor parte de ellas existe azufre, y en algunas fsforo y hierro.Las protenas son sustancias complejas, formadas por la unin de ciertassustancias ms simples llamadas aminocidos, que los vegetalessintetizan a partir de los nitratos y las sales amoniacales del suelo. Losanimales herbvoros reciben sus protenas de las plantas; el hombrepuede obtenerlas de las plantas o de los animales, pero las protenas de

    origen animal son de mayor valor nutritivo que las vegetales. Esto se debea que, de los aminocidos que se conocen, que son veinticuatro, haynueve que son imprescindibles para la vida, y es en las protenasanimales donde stas se encuentran en mayor cantidad.El valor qumico (o "puntuacin qumica") de una protena se define comoel cociente entre los miligramos del aminocido limitante existentes porgramo de la protena en cuestin y los miligramos del mismo aminocidopor gramo de una protena de referencia. El aminocido limitante es aquelen el que el dficit es mayor comparado con la protena de referencia, esdecir, aquel que, una vez realizado el clculo, da un valor qumico msbajo. Las protenas de los cereales son en general severamentedeficientes en lisina, mientras que las de las leguminosas lo son enaminocidos azufrados (metionina y cistena). Las protenas animalestienen en general composiciones ms prximas a la considerada ideal.El valor qumico de una protena no tiene en cuenta otros factores, comola digestibilidad de la protena o el hecho de que algunos aminocidospueden estar en formas qumicas no utilizables. Sin embargo, es el nicofcilmente medible. Los otros parmetros utilizados para evaluar lacalidad de una protena (coeficiente de digestibilidad, valor biolgico o

    utilizacin neta de protena) se obtienen a partir de experimentosdietticos con animales o con voluntarios humanos.

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    3/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    3

    En disolucin acuosa, los aminocidos muestran un comportamientoanftero, es decir pueden ionizarse, dependiendo del pH, como un cidoliberando protones y quedando (-COO'), o como base, los grupos -NH2captan protones, quedando como (-NH3+), o pueden aparecer como cido

    y base a la vez. En este caso los aminocidos se ionizan doblemente,apareciendo una forma dipolar inica llamada zwitterion.

    III. DESARROLLO EXPERIMENTAL

    A. Coagulacin por calorAlgunas protenas no presentan ningn cambio de solubilidad pordebajo de 35 C todas las protenas sufren u7n fenmeno dedesnaturalizacin cuando la temperatura pasa de 35C y la alteracin

    es total al llegar a 80C. La coagulacin de protenas es un procesoirreversible debido a la desnaturalizacin cambiando de su estructuranativa.

    Procedimiento

    1. Enumerar dos tubos de ensayo.2. En el tubo 1 colocar 5ml de agua destilada3. En el tubo numero 2 colocar 5 ml de albumina de huevo a 25%.4. Poner 5ml de solucin de albumina al 25% en un tubo de ensayo.

    5. Someter progresivamente los tubos en bao Mara colocando untermmetro en la solucin de albumina.

    Resultado esperado

    El tubo que contiene la protena de albmina ser el nico quepresenta la coagulacin de la protena.

    Tubo Aguadestilada

    Ovoalbminaal 25%

    BaoMara

    Observaciones

    1 5ml 0 + No presenta cambios2 0 5ml +

    La albmina se coagulavindose una solucinblanquecina.

    B. Precipitacin En Frio Con cidos FuertesCuando la solucin de las protenas se acidifica adquieren una carganeta positiva. Las protenas actan como base y pueden formar salescon los cidos o los aniones que se les aade.

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    4/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    4

    Procediendo Con Los cidos Minerales

    1. Enumerar dos tubos de ensayo2. En el tubo numero 1 colocar 2ml de agua destilada y agregar 5

    gotas de HNO3CC. por las paredes.3. En el tubo 2 colocar 2ml de la solucin de albmina al 2% y

    agregar 5 gotas de HNO3 CC. Por las paredes.

    Resultados Esperados

    Observar en la inter fase del tubo del tubo con la protena un anillo defloculacin

    (El precipitado est formado por nitrato de protenas)

    Tubo Aguadestilada

    Ovoalbminaal 2%

    HNO3CC Observaciones

    1 2ml 0 5 gotas No hay cambio de coloracin2 0 2ml 5 gotas Cambia la coloracin de transparente

    a lechoso

    Procedimiento Con cidos Orgnicos

    1. Enumerar dos tubos de ensayo2. El tubo numero 1 colocar 2ml de agua destilada.3. Al tubo numero 2 colocar 2ml de solucin de albumina al 2%.4. A los tubos agregar 1ml de cido trcloro actico al 10% mesclar y

    observar

    Tubo Aguadestilada

    Ovoalbminaal 2%

    trcloroactico al

    10%

    Observaciones

    1 2ml 0 1ml No hay cambio de coloracin

    2 0 2ml 1mlLa solucin se hace lechosa yse pueden observar

    precipitados blanquecinos

    C. Precipitacin por sales de metales pesados:Las protenas en presencia de cationes de metales pesados se formansales de protenas metlicas que pueden ser solubles segn sunaturaleza metal.Cuando la solucin es vuelve alcalina, la carga neta de la protena sehace negativa. Tambin constituye la base de la administracin deleche o clara de huevo a individuos que hayan ingerido algn veneno

    metlico como la dicloruro de mercurio (HgCl2).

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    5/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    5

    Procedimiento

    1. Enumerar tres tubos de ensayo.

    2. El tubo numero 1 colocar 2ml de agua destilada.3. Al tubo numero 2 colocar 2ml de solucin de albumina al 2%.4. Al tubo numero 3 colocar 2ml de solucin de albumina al 2%.5. A los 2 tubos agregar 5 gotas de HgCl2al 5% observar la formacin

    de proteinato de mercurio.6. Al tubo numero 3 colocar 5 gotas de (CH3COO)2Pb. Al 10%

    (acetato de plomo) observar.

    tubo Aguadestilada

    Ovoalbminaal 2%

    HgCl2al 5%

    (CH3COO)2Pbal 10%

    Observaciones

    1 2ml 0 0 0 No hay cambio2 0 2ml 5gotas

    0 Se forman precipitadosblanco casi transparente

    3 0 2ml 0 5 gotasSe forman precipitadosblancos pero en menorcantidad que el anterior

    D. Reaccin De BiuretEl sulfato alcalino de cobre reacciona con compuestos que contienendos o ms enlace peptdicos dando un complejo de coloracin violeta.La intensidad del color obtenido es una medida del nmero de enlacespeptdicos presentes en la protena.El complejo est formado por enlaces de coordinacin, donde lospares electrnicos proceden de los grupos amino de los aminocidosde cade3nas polipeptdicas. El nombre de la prueba se ha tomado delcompuesto de Biuret que da una reaccin tpicamente positiva.

    Procedimiento

    1. Enumerar tres tubos de ensayo.2. En el tubo nmero uno colocar 2ml de agua destilada3. En el tubo numero dos colocar 2ml de solucin de fenilalanina al

    2%4. En el tubo nmero uno colocar 2ml de albumina de huevo al 2%.5. Aadir a cada tubo 2ml del reactivo de Biuret.6. Mezclar y observar.

    Resultados Esperados

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    6/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    6

    El tubo que contiene la protena albumina ser el nico que presente

    coloracin violeta, debido a que contiene enlaces peptdicos.

    E. Reaccin xantoprotica:Los aminocidos que contienen un ncleo aromtico forman nitroderivados de color amarillo cuando se calienta con cido ntricoconcentrado. Las sales de estos derivados son de color naranja.

    Procedimiento

    1. Enumerar tres tubos de ensayo.2. En el tubo nmero uno colocar 2ml de agua destilada.3. En el tubo nmero dos colocar 3ml de albumina de huevo al 2%.4. Aadir a cada tubo 1ml de HNO3CC.5. Observar el precipitado blanco, hervir en bao Mara hasta que

    tome un color amarillo.

    6. Alcalinizar con 3ml de solucin de NaOH al 40%.

    tubo Aguadestilada

    Ovoalbminaal 2%

    HNO3CC Hervir NaOH al40%

    Observaciones

    1 2ml 0 1ml + 3ml No hay cambios

    2 0 3ml 1ml + 3ml

    Luego de estar en baoMara la albumina sehace amarilla entoncesse forman dos fases.

    Al aadir NaOH se formauna solucin naranjaadems la reaccin esexotrmica.

    IV. DISCUSIN

    Tubo Aguadestilada

    fenilalaninaal 2%

    Ovoalbminaal 2%

    Reactivode Biuret

    Observaciones

    1 2ml 0 0 1ml ----------------------2 0 2ml 0 1ml ----------------------3 0 0 2ml 1ml ----------------------

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    7/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    7

    A. Coagulacin por calorLa albmina al ser sometido a calor forma una solucin coloidal. Estose debe a que la molcula de albumina es de gran tamao.

    Por lo observado se puede decir que la reaccin es irreversible.

    B. Precipitacin En Frio Con cidos Fuertes

    Al ser tratadas con soluciones cidos. Las albumina se desnaturalizadebido a la destruccin de sus estructuras.

    No solo con el cido trcloro actico, sino con todos los cidos lasprotenas se desnaturalizan y se precipitan.En el cido trcloro actico, los tres cloros estn halando hacia ellos los

    electrones, dejando as al protn del grupo acido an ms acido; la fuerzaque toma ese acido es ms pronunciada y as aumenta su grado dedisociacin, o sea lo hace un cido ms fuerte.

    C. Precipitacin Por Sales De Metales Pesados

    La albmina tambin se desnaturaliza.

    D. Reaccin De Biuret

    No se realiz el proceso experimental por falta de reactivos.

    E. reaccin xantoprotica:

    Es debida a la formacin de un compuesto aromtico nitrado de coloramarillo, cuando las protenas son tratadas con cido ntrico concentrado.La prueba da resultado positivo en aquellas protenas con aminocidosportadores de grupos bencnicos, especialmente en presencia de tirosina.Si una vez realizada la prueba se neutraliza con un lcali vira a un coloranaranjado oscuro.

    V. CONCLUSIONES Las protenas, debido al gran tamao de sus molculas, forman con el

    agua soluciones coloidales. Estas soluciones pueden precipitar conformacin de cogulos al ser calentadas a temperaturas superiores a los70C o al ser tratadas con soluciones salinas, cidos, alcohol, etc.La coagulacin de las protenas es un proceso irreversible y se debe a sudesnaturalizacin por los agentes indicados, que al actuar sobre laprotena la desordenan por la destruccin de su estructura terciaria ycuaternaria.

    La reaccin xantoprotica ayuda al reconocimiento de protenas.

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    8/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    8

    VI. CUESTIONARIO1. Qu es desnaturalizacin de la protena albumina del huevo?

    Se llama desnaturalizacin de las protenas a la prdida de las estructuras de orden

    superior (secundaria, terciaria y cuaternaria), quedando la cadena polipeptdicareducida a un polmero estadstico sin ninguna estructura tridimensional fija.

    Cualquier factor que modifique la interaccin de la protena con el disolventedisminuir su estabilidad en disolucin y provocar la precipitacin. As, ladesaparicin total o parcial de la envoltura acuosa, la neutralizacin de las cargaselctricas de tipo repulsivo o la ruptura de los puentes de hidrgeno facilitarn laagregacin intermolecular y provocar la precipitacin. La precipitacin suele serconsecuencia del fenmeno llamado desnaturalizacin y se dice entonces que laprotena se encuentra desnaturalizada

    2. Especifique cuales son aminocidos esenciales

    Los aminocidos son sustancias qumicas que contienen carbono, hidrgeno,nitrgeno y oxgeno. Son las unidades estructurales de las protenas que el cuerposintetiza para cumplir con diversas funciones. Muchos de estos aminocidos puedenser producidos por el organismo, pero otros no, y stos son los denominadosaminocidos esenciales.

    Existen nueve aminocidos esenciales, cada uno de ellos tiene caractersticasdistintas y cumplen con diferentes funciones. Los nueve aminocidos esencialesson:

    Fenilalanina.

    Se trata de un aminocido que tiene una cadena lateral caracterstica queincluye un anillo bencnico, por lo tanto, pertenece al grupo de losaminocidos esenciales aromticos. La fenilalanina forma parte deimportantes neuro-pptidos, como la hormona adrenocorticotrpica (ACTH),

    la angiotensina y la vasopresina, y tambin es precursora de lascatecolaminas.

    Estado nativoEstadodesnaturalizado

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    9/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    9

    Histidina.

    Es uno de los aminocidos esenciales bsicos a pH fisiolgico, pues su grupoimdazol est cargado positivamente. La histidina puede sufrir un proceso dedescarboxilacin para transformarse en histamina, una sustancia queinterviene en las reacciones alrgicas de las personas. La histidina tambines uno de los aminocidos esenciales que participan en el desarrollo ymantenimiento de diversos tejidos, especialmente la mielina que recubre lasneuronas.

    Lisina

    Est en el grupo de los aminocidos esenciales que se encuentran en mayorconcentracin en alimentos de origen animal, en comparacin con los

    vegetales, aunque las legumbres pueden contener una buena cantidad deeste aminocido. La lisina, como muchos aminocidos esenciales, cumple unrol fundamental en la sntesis de todas las protenas del organismo, participaen el proceso de absorcin el calcio, en la construccin de tejido muscular yen la produccin de enzimas, hormonas y anticuerpos.

    Triptfano.

    Se encuentra entre los aminocidos esenciales hidrfobos, no polares. Estpresente en gran cantidad en alimentos tales como leche, cereales integrales,dtiles, garbanzos, chocolate y man. Las personas que no incluyen estos

    alimentos en su dieta habitual podran sufrir un dficit de triptfano, comosucede con las personas que tienen elevados niveles de estrs. Para el buenmetabolismo de los aminocidos esenciales se requiere la presencia deciertas vitaminas y minerales. En el caso del triptfano, la vitamina B6 y elmagnesio son necesarios para su metabolizacin. El triptfano esfundamental para la produccin de serotonina, un importante neurotransmisorque favorece el sueo y reduce la ansiedad.

    Metionina

    La metionina es uno de los aminocidos esenciales que contienen azufre. Se

    encuentra en las semillas de ssamo, las nueces brasileas, carnes,pescados y otras semillas. Cumple una importante funcin manteniendo lasuas y la piel saludables. Al igual que otros aminocidos esenciales, lametionina cumple un rol fundamental en el rendimiento muscular.

    Isoleucina

    Se trata de uno de los aminocidos esenciales que tienen mayor importanciapara los deportistas, pues ayudan en la recuperacin del tejido muscular yseo. Adems, la isoleucina interviene en la formacin de la hemoglobina, enla coagulacin de la sangre y otros procesos vitales.

    Leucina

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    10/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    10

    La leucina es uno de los aminocidos esenciales que participan activamenteen los procesos de reparacin del tejido muscular, en conjunto con laisoleucina y la valina. Todos estos aminocidos esenciales sonrecomendados para aquellas personas que han sido sometidas a cirugasmayores, para que los tejidos se recuperen ms rpidamente.

    Treonina

    Es uno de los aminocidos esenciales que mantienen el hgado libre degrasas. Tambin favorece la digestin y ayuda a que el sistema inmunolgicofuncione mejor. Hay mucha treonina en las carnes rojas y blancas, laslentejas y las semillas de ssamo.

    Valina

    Muchos aminocidos esenciales participan en la creacin de tejidosnuevos, incluyendo la valina, que favorece la recuperacin muscular luegode una jornada de ejercicio o trabajo intenso. Si bien es uno de losaminocidos ms comunes en la naturaleza, el cuerpo humano es incapaz deproducirla en cantidades suficientes, por eso la valina es clasificada comouno de los aminocidos esenciales que deben estar presentes en losalimentos que se ingieren diariamente.

    3. Qu tcnica ha permitido identificar los componentes de la protena unidopor enlaces peptdicos?

    Calentando una solucin de protena con un lcali concentrado y unas gotas desolucin diluida de CuSO4 se presenta una coloracin que depende de laprotena y que flucta entre el rosado y el violeta purpura; el color se intensificacon el aumento de los enlaces peptdicos, pues ellos son los responsables de lareaccin.

    4. Mencione 7 importancias de las protenas en la naturaleza

    a) Ser esenciales para el crecimiento. Las grasas y carbohidratos no las puedensustituir, por no contener nitrgeno.b) Son materia prima para la formacin de los jugos digestivos, hormonas,

    protenas plasmticas, hemoglobina, vitaminas y enzimas.c) Funcionan como amortiguadores, ayudando a mantener la reaccin de

    diversos medios como el plasma.d) Actan como catalizadores biolgicos acelerando la velocidad de las

    reacciones qumicas del metabolismo. Son las enzimas.e) Actan como defensa, los anticuerpos son protenas de defensa natural

    contra infecciones o agentes extraos.

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    11/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    11

    f) Actan como transporte de gases como oxgeno y dixido de carbono ensangre. (hemoglobina).

    g) Permiten el movimiento celular a travs de la miosina y actina (protenascontrctiles musculares).

    h) Resistencia. El colgeno es la principal protena integrante de los tejidos desostn.

    i) Energticamente, estas sustancias aportan 4 Kcal por gramo de energa alcuerpo.

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    12/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    12

    ANEXO

    Coagulacin por calor

    Precipitacin En Frio Con cidos Fuertes

    Precipitacin Por Sales De Metales Pesados

  • 7/26/2019 Reconocimiento de Las Proteinas Por Precipitacion y Coloracion

    13/13

    RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS

    POR PRECIPITACION Y COLORACION

    13

    Reaccin xantoprotica