UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE CIENCIA E INGENIERÍA EN ALIMENTOS CARRERA DE INGENIERIA BIOQUIMICA BIOQUIMICA I
NOMBRE: Jonathan Gavilanes López; Cinthya Romero Flores. PROFESOR: Ing. Carlos Moreno. AYUDANTE: Egdo. Egdo. Oscar Salazar. SEMESTRE: 5° Ingeniería Bioquímica. TEMA: AISLAMIENTO DE COLESTEROL I.
INTRODUCCION
El Colesterol es un esterol que se encuentra en los tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de los vertebrados. Se presenta en altas concentraciones en el hígado, el hígado, médula espinal, páncreas espinal, páncreas y cerebro. cerebro. Todas las células las células de los vertebrados los vertebrados en una u otra etapa del desarrollo producen colesterol. En el adulto, sin embargo, los principales sitios de síntesis son el intestino, el hígado y la piel. El tejido nervioso es en particular rico en colesterol. Es un componente de la mielina, una lipoproteína compleja que sirve como envoltura de los axones y se comporta como un aislante. En los humanos y otros omnívoros, y en los carnívoros, existe un consumo continuo de colesterol a través de los alimentos, aunque el esteral es absorbido de manera ineficiente. El colesterol de la dieta complementa el producido por la biosíntesis. (García J. 2009) El colesterol es un constituyente de algunos cálculos biliares y también existe en las placas arteriales características de la arteriosclerosis. arteriosclerosis. La La primera es por su excreción en la bilis la bilis y en grado mucho menor a través de las paredes del intestino delgado. El colesterol es imprescindible para la vida animal por sus numerosas funciones: ESTRUCTURAL: el colesterol es un componente muy importante de las membranas plasmáticas de los animales.
PRECURSOR DE LA LA VITAMINA VITAMINA D PRECURSOR DE LAS HORMONAS SEXUALES. PRECURSOR DE LAS HORMONAS CORTICOESTEROIDALES. PRECURSOR DE LAS SALES BILIARES. PRECURSOR DE LAS BALSAS DE LÍPIDOS .
(Ayala y Méndez. 2005)
II.
OBJETIVOS
GENERAL
Determinar la presencia de colesterol y lípidos en muestras de cerebro de res por medio de extracción con diferentes solventes.
ESPECIFICOS
Reconocer grasas en la muestra de cerebro de res por medio de la reacción de saponificación. Aplicar la reacción de Liebermann-Burchard y fraccionamiento de extractos para el reconocimiento de colesterol en muestras de cerebro de res. III.
MATERIALES Y REACTIVOS
30 gr de cerebro de res 50 ml de Alcohol etílico 35 ml de éter etílico 25 ml de acetona Anhídrido acético Ácido sulfúrico concentrado Cloroformo
Hidróxido de sodio al 40% Ampolla de decantación Baño de hielo Vaso de precipitación Baño María Gasa
IV.
PROCEDIMIENTO DIAGRAMA DE FLUJO N°1 EXTRACCION DE LIPIDOS “
Pesar 20 g de cerebro, triturarlo en un mortero y secarlo parcialmente en un vaso de precipitado.
Fracción superior A: etérea, que tendrá disueltos lecitina, cefalina, grasas, colesterol y restos de esfingomielina y cerebrósidos.
”
Agregar 50 ml de alcohol etílico, llevar a ebullición y mantenerlo por 3 minutos, luego filtrar por gasa.
El filtrado se concentra en manta calefactora hasta unos 30 ml y se agregan luego 25 ml de éter, agitar y separar en ampolla de decantación. Se obtienen dos fracciones
Fracción A: concentrar en baño maría a mitad de volumen inicial y agregar 25 ml de acetona: se observará un precipitado que corresponde principalmente a fosfolípidos, quedando en solución el colesterol y las grasas. Separar por centrifugación obteniendo un sobrenadante C y un precipitado D. .
Tomar el tiempo en que se están produciendo burbujas.
Fracción A: concentrar en baño maría a mitad de volumen inicial y agregar 25 ml de acetona: se observará un precipitado que corresponde principalmente a fosfolípidos, quedando en solución el colesterol y las grasas. Separar por centrifugación obteniendo un sobrenadante C y un precipitado D.
Elaborado por: Gavilanes J.; Romero C. DIAGRAMA DE FLUJO N°2 RECONOCIMIENTO DE GRASAS: SAPONIFICACIÓN
“
Es una prueba para identificar ácidos grasos, por lo tanto, general para los lípidos que los contengan. Los jabones se define químicamente como, las sales metálicas de los ácidos grasos superiores.
”
Se separan las grasas por saponificación, para esto se coloca 1 ml de la muestra, 1 ml de etanol y 0,5 ml de hidróxido de sodio al 40%. Calentar suavemente. Agregar unas gotas de ácido sulfúrico. La presencia de enturbiamiento indica liberación de ácidos grasos.
Elaborado por: Gavilanes J.; Romero C.
DIAGRAMA DE FLUJO N°3 LIEBERMANN –
RECONOCIMIENTO DE COLESTEROL: REACCIÓN DE
“
BURCHARD El colesterol reacciona con anhídrido acético y ácido sulfúrico concentrado. Se produce una pérdida de agua y una protonización del colesterol. Se constituyen en medio anhidro polímeros de hidrocarburos no saturados de intenso color verde azulado
”
Secar la muestra a baño María. Resuspender en 2 ml de cloroformo
En un tubo de ensayo mezclar 1 ml de anhídrido acético y 1 ml de cloroformo. Enfriar a 0 C en baño de hielo. Agregar al tubo los 2 ml de la muestra y colocar en hielo. Agregar por las paredes 1 gota de ácido sulfúrico cc. Enfriar y observar. Una coloración verde azulada indica la presencia de grupo esteroide, colesterol en nuestro caso °
Elaborado por: Gavilanes J.; Romero C. V.
DATOS OBTENIDOS
VI.
DISCUSIÓN
En la práctica de laboratorio se llevó a cabo la determinación de lípidos complejos contenidos en una muestra de cerebro de res, para lo cual se aplicaron dos pruebas cualitativas, las mismas que ayudaron a comprobar la presencia de estas moléculas en dicha muestra. Considerando que el colesterol es una de las moléculas importantes en el ser humano ya que se encuentran formando parte del sistema nervioso, vitaminas entre otros; se utilizó una muestra de cerebro de res debido a que es rico en lípidos, los mismos que fueron sometidos a pruebas tanto de saponificación y la prueba de Liebermann – Burchard. La prueba de SAPONIFICACION se realizó para identificar grasas, dando un resultado la formación de jabón (obtenido de la reacción entre ácidos grasos más la adición de álcali), de esta manera se obtuvo un resultado positivo para esta prueba. Por otro lado, la prueba de LIEBERMANN – BURCHARD se realizó para el reconocimiento de colesterol en la muestra de cerebro de res, la misma que se realizó en ausencia de agua; para esta prueba el resultado fue positivo ya que presentó una coloración azul verdosa indicando la presencia de un grupo esteroide en la muestra (colesterol). VII.
CUESTIONARIO
1. Describa un método de reconocimiento de fosfolípidos: lecitina y cefalina. EXTRACCIÓN Y SEPARACIÓN
La reacción se basa en que el fosfato inorgánico, en medio ácido, con el molibdato da fosfomolibdato, color amarillo, que es reducido luego por el ácido ascórbico a azul de molibdeno, color azul verdoso. El arsenito/citrato se combina con el exceso de molibdato impidiendo su reacción posterior con fosfatos liberados de ésteres lábiles, lo que se aprovecha cuando se quiere determinar fosfato inorgánico libre en presencia de, por ejemplo, fosfolípidos.
PROCEDIMIENTO: Agregar 1ml de la muestra soluble de precipitado D Agregar 0,5 ml de Reactivo 1 Mezclar y esperar 30 segundos. Agregar 0,5 ml de Reactivo 2 Mezclar y esperar 30 segundos Mezclar. Luego de 10 minutos la presencia de color azul demuestra la presencia de fosfato unido a lecitina y cefalina en el tejido. (Ayala y Méndez. 2005)
2. Enumere las principales funciones que cumple el colesterol. El colesterol es imprescindible para la vida animal por sus numerosas funciones:
ESTRUCTURAL: el colesterol es un componente muy importante de las membranas plasmáticas de los animales. Aunque el colesterol se encuentra en pequeña cantidad en las membranas celulares, en la membrana citoplasmática lo hallamos en una proporción molar 1:1 con relación a los fosfolípidos, regulando sus propiedades físico-químicas, en particular la fluidez. Sin embargo, el colesterol se encuentra en muy baja proporción o está prácticamente ausente en las membranas subcelulares. PRECURSOR DE LA VITAMINA D: esencial en el metabolismo del calcio. PRECURSOR DE LAS HORMONAS SEXUALES: progesterona, estrógenos testosterona. PRECURSOR DE LAS HORMONAS CORTICOESTEROIDALES: cortisol y aldosterona. PRECURSOR DE LAS SALES BILIARES: esenciales en la absorción de algunos nutrientes lipídicos y vía principal para la excreción de colesterol corporal. (Ayala y Méndez. 2005)
3. Señale las principales aplicaciones comerciales de los esteroles de origen vegetal y animal. El aceite de girasol puede utilizarse como combustible mezclado con gasóleo en motores de inyección indirecta o de precámara, y en motores de bajas revoluciones (barcos y generadores), sustituye totalmente en este último caso al fuelóleo. Puede utilizarse también en quemadores en los sistemas de calefacción. En motores de inyección directa podría utilizarse el aceite de girasol mezclado en bajas proporciones con el gasóleo, con lo que se requiere la realización de ensayos de larga duración para determinar la cantidad máxima admisible. Los ésteres metílicos del aceite de girasol y colza (biodiesel) pueden utilizarse directamente como combustibles en cualquier tipo de motor diésel. Los precios de los mismos son competitivos con los del gasóleo si se establece una adecuada política de subvenciones para combustibles de origen vegetal. La utilización de biodiesel permitiría la explotación de tierras sin cultivar, tras la reforma de la Polí-tica Agraria Comunitaria, para la producción de aceite de girasol no alimentarlo. Paralelamente, se con tribuiría a la creación de empleo rural con el consiguiente ahorro del PER. La utilización de estos combustibles de origen vegetal contribuiría a disminuir la acumulación de CO2 procedente de los combustibles fósiles. Dada la producción de combustibles vegetales, su idónea aplicación se daría en las grandes ciudades, donde el impacto del transporte automovilístico es más acusado. Se reducirían las misiones de CO, HC, óxidos de azufre y partículas
(García J. 2009)
4. Describa un método para reconocer cerebrósidos. ANÁLISIS DE MONOGLYCOSYLCERAMIDES se puede hacer por de alta resolución cromatografía en capa fina, cromatografía líquida de alta resolución, y espectrometría de masas. HPLC de fase es ahora el método estándar para la separación de especies moleculares, a menudo después de benzoilación, permitiendo a los lípidos que se detectaron por espectrofotometría UV. (García J. 2009) VIII.
CONCLUSIONES
IX.
BIBLIOGRAFIA
BUTLER J. 2005. SOLUBILITY AND PH CALCULATIONS .Addison Wesley Publishing Company. Washington-DC. Pp1052. GARCIA J. 2009. QUÍMICA. LOS ELEMENTOS Y SUS REACCIONES. 2ª Edición. Editorial Reverté S.A. México. Pp. 206-209. AYALA Y MENDEZ. 2005. BIOMOLÉCULAS. Primera Edición. Ed. EGB. Bogotá- Colombia. Pp. 19-22 Nelson DL- Cox MM. Lehninger.2006. PRINCIPIOS DE BIOQUÍMICA. Cuarta Edición. Ediciones Omega. Barcelona- España. Pp 63-65.
