INFORME DE LABORATORIO Nº 02
CURSO: Bioquímica. DOCENTE: Blga. Carmen Yzásiga Barrera. CICLO: III. GRUPO: B. INTEGRANTES: 1.
Anastacio Juárez Jorge Luis.
2. Huincho 3.
Aquiño Sonia Marisol.
Vásquez Villacorta Nelly Sofía.
I. INTRODUCCIÓN Los carbohidratos son compuestos orgánicos, formados primordialmente por carbono, hidrógeno y oxígeno. Se encuentran en muchos productos naturales y son una de las fuentes principales de energía para los organismos quimiotróficos. La unidad fundamental de los carbohidratos son los monosacáridos, estos son polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas. Los monosacáridos se combinan, con la pérdida de moléculas de agua uniéndose mediante enlaces glucosídicos, formándose oligosacáridos y polisacáridos. En presencia de ácidos no oxidantes, los carbohidratos se deshidratan y forman furfural si el monosacárido es una pentosa o hidróximetilfurfural, si el monosacárido es una hexosa. Cuando la reacción de deshidratación se efectúa con la ayuda del ácido sulfúrico concentrado y el color se desarrolla con alfa naftol, la prueba se denomina reacción de Molisch. Prueba para azúcares reductores, las
propiedades
reductoras de los azúcares depende de la presencia de grupos aldehídos o cetonas, reales o potenciales. Al calentar ciertas soluciones de azúcares, en presencia de determinados iones metálicos, el grupo carbonilo se oxida y el ion metálico se reduce. Los polisacáridos son cadenas muy largas o polímeros de monosacáridos,
lineales
o
ramificados.
Se
dividen
en heteropolisacáridos y homopolisacáridos dependiendo si la forman distintos o iguales unidades simples. Algunos polisacáridos de reserva importante lo son el almidón formado por dos constituyentes: amilasa y amilopectina; y el glucógeno llamado “almidón animal”, se e ncuentra en el hígado y músculos.
OBJETIVOS
Reconocer los diferentes tipos de carbohidratos
Identificar la presencia de azucares reductores provenientes de la hidrolisis acida de muestras de carbohidratos
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II. MATERIALES Y MÉTODOS 1. REACCION DE MOLISH.-Esta es una reacción general de los carbohidratos y por lo tanto nos sirvió para detectarlos en una sustancia problema. Se colocaron en 4 tubos de ensayo muestras de carbohidratos de la siguiente manera.
TUBOS(ml)
I
II
III
IV
V
Sol. Glucosa 1%
2.0
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----
----
----
Sol sacarosa 1%
----
2.0
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----
----
Sol. Maltosa 1%
----
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2.0
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----
Sol. Almidón 1%
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2.0
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Sol. Alfa naftol5%(gotas)
02
02
02
02
02
Me mezclaron bien los tubos para luego agregar ácido sulfúrico. Ácido sulfúrico
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
2. REACCION DE SELIVANOFF.-reacción específica para grupos funcional cetónico.se colocaron nuevamente en tres tubos de ensayo soluciones de fructosa, glucosa y sacarosa como se muestra en la siguiente cuadro.
TUBOS(ml)
I
II
III
Sol. fructosa 1%
1.0
----
----
Sol glucosa 1%
----
1.0
----
Sol. sacarosa 1%
----
----
1.0
Selivanoff
5.0
5.0
5.0
Se mezclaron bien y se llevaron a baño maría hirviente durante un intervalo de tiempo de 3 a 15 min.
3. REACCION DE BARFOED.-prueba utilizada para diferenciar monosacáridos de disacáridos. Se colocaron en 4 tubos de ensayo soluciones de carbohidratos y se le agregaron a cada tubo de la siguiente manera.
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TUBOS(ml)
I
II
III
IV
Sol. Glucosa 1%
1.0
----
----
----
Sol fructosa 1%
----
1.0
----
----
Sol. sacarosa 1%
----
----
1.0
----
Sol. Maltosa 1%
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----
----
1.0
Rx Barfoed
5.0
5.0
5.0
5.0
Se mezclaron bien y se sometieron a baño maría hirviente por 5 min.
4. ACCION DE LOS ALCALIS SOBRE LOS CARBOHIDRATOS.
Se trituro en un mortero una papa sin cascara.
Se le agregaron 5-10 ml de agua destilada, luego se mezcló y se decantó el sobrenadante en un vaso de precipitación.
En un tubo de ensayo aparte se midió 2ml del sobrenadante anterior y en otro tubo se colocó 2ml de solución del almidón preparado.
Se añadió 2 ml de HCl 1.5…5 a cada uno de los tubos.
Se calentaron los tubos de ensayo en baño maría hasta que hierva durante 15 minutos, se dejó enfriar y se le añado 5 gotas de KOH 1%.
Finalmente se le añadió a los tubos anteriores 1ml de soluciones de fehling A y B, luego se sometió a ebullición entre 3 y 5 minutos.
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III. DISCUSIÓN Guarnizo, A. et al. (2000) señala que La mayoría de las pruebas cualitativas para la caracterización química de carbohidratos se basa en la formación de sustancias coloreadas o precipitados mediante tratamiento con reactivos, los cuales proporcionan información sobre la estructura de la molécula. Y tal como se describe en la teoría, las pruebas cualitativas que se realizaron en la práctica se basaron en la formación de sustancias y precipitados coloreados mediante tratamiento con distintos
reactivos,
los
cuales
proporcionaron
información
para
diferenciar entre los distintos tipos de carbohidratos y sus características. La primera prueba realizada fue la Reacción de Molish. Guarnizo indica que la prueba de Molisch es una prueba general para cualquier carbohidrato sin importar su complejidad; el H2SO4 hidroliza los carbohidratos complejos y deshidrata los monosacáridos resultantes formando furfural y derivados y estos, finalmente, producen compuestos color púrpura por reacción con el α -naftol. En la práctica, los cuatro tubos
dieron positivo a la prueba de Molisch, ya que se observó la aparición de un anillo rojo violeta oscuro (púrpura); esto confirmó que los tubos contenían carbohidratos (glucosa, sacarosa, maltosa y almidón). La segunda prueba realizada fue la Reacción de Selivanoff. Guarnizo explica que las cetohexosas y aldohexosas se deshidratan en medio ácido dando lugar a 5-hidroximetilfurfural, el cual se condensa con resorcinol para dar lugar a un producto rojo oscuro. Sin embargo, las cetohexosas (como la fructosa) reaccionan con mucha mayor rapidez (de 3 a 5 minutos) que lo hacen las aldohexosas; por este motivo el reactivo de Seliwanoff se usa para diferenciar cetohexosas de aldohexosas. Los disacáridos que contienen fructosa (por ejemplo la sacarosa), dan positiva esta prueba si se deja correr la reacción durante un tiempo prudencial para permitir la hidrólisis ácida; de esta manera la sacarosa libera fructosa y, esta, da positiva la prueba de Seliwanoff . Gracias a los resultados de la práctica uno se puede dar cuenta de que se comprueba al pie de la letra lo que dice la teoría, porque el tubo de fructosa y el de 4
sacarosa dieron positivo a la prueba de Seliwanoff al presentar una coloración rojo-cereza (rojo oscuro); mientras que el tubo que contenía la glucosa dio negativo a esta prueba. La tercera prueba realizada fue la Reacción de Barfoed. Guarnizo dice que esta prueba se utiliza para diferenciar monosacáridos de disacáridos. Los monosacáridos dan positivo a la reacción de Barfoed al observarse la aparición de un precipitado color rojo naranja, mientras que los disacáridos dan negativo por presentar el enlace O-glucosídico que no les permite reaccionar con el reactivo de Barfoed. En la práctica, a esta prueba dieron positivo la glucosa y la fructosa, ya que en sus tubos se formó un precipitado rojo naranja, confirmando lo que dice la teoría de que estos dos carbohidratos son monosacáridos; y estos se diferenciaron de la sacarosa y la maltosa, ya que dieron negativo a la prueba de Barfoed por ser disacáridos. La cuarta prueba realizada fue la Acción de los álcalis sobre los carbohidratos. La teoría dice que las aldosas y las cetosas, como los carbohidratos compuestos que contienen un grupo azúcar libre, presentan el fenómeno de la tautomerización cuando son sometidos a la acción de los álcalis dando origen a las formas enólicas que se comportan como ácidos débiles y tiene la capacidad de unirse al álcali dando lugar a sales enólicas que tienen propiedades reductoras. De estas propiedades se valen los métodos para la identificación y cuantificación de muchos azúcares (Reacción de Benedict, Fehling, etc.) En la práctica se hizo la hidrólisis ácida de un polisacárido (almidón) y luego se identificó el azúcar reductor correspondiente.
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IV. CONCLUSIONES 1. La reacción Molish no ayudo a determinar si en alguna solución muestra estaba constituida por un azúcar. Con este método se determinó si se trata de unos monosacáridos (azúcar) o un polisacárido. Sera un polisacárido cuando la reacción sea negativa; es decir que estaremos en presencia de un monosacárido, en el caso del tubo I; II, III y IV, estos arrojaron positivos. Para poder diferenciar monosacáridos de disacáridos, hicimos uso del reactivo de Barfoed. Que nos permitió determinar si nos encontramos frente a un disacárido o un monosacárido o un polisacárido. La prueba será positiva cuando observemos un precipitado rojo naranja, en el caso del tubo I y tubo II, que contenían glucosa y fructuosa respectivamente
2. En el desarrollo de la práctica se determinó al almidón como azúcar reductor. En la hidrolisis acida se produce un rompimiento total de los enlaces que mantienen unido a los monómeros del almidón y se forma glucosa, maltosa e isomaltosa. .
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V. RECOMENDACIONES Tener siempre puesto el guardapolvo al ingresar a la práctica de laboratorio.
Llegar puntual a las prácticas, y regirse a las horas ya establecidas para no estar interrumpiendo la clase.
Saber emplear bien la pipeta, sobre todo al momento de pipetear cualquier acido.
Emplear bien los instrumentos, materiales, ya que en esta práctica se hiso uso de un cuchillo para pelar la papa.
Realizar las pruebas a baño maría con mucho cuidado para evitar lesiones o daños peores.
Manipular siempre los equipos de laboratorio con nuestra docente guía, para no ocasionarnos algún daño o daños al equipo.
Tomar apunto sobre los resultados obtenidos en la práctica. Dejar siempre limpio el laboratorio, lavando los materiales usados en nuestra práctica.
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VI. REFERENCIAS 8.1 Bohinski, R. 1978. Bioquímica 2da edición. Fondo Educativo Latinoamericano S.A.
8.2 Morrison, R. y Boyd. 1985. Química orgánica. 2da edición. Fondo Educativo Latinoamericano S.A. México.
8.3 Villavicencio, M. 1993. Bioquímica. A&B S.A. Editores, Lima - Perú. 8.4 Quesada, S. 2005. Manual de experimentos de laboratorio para bioquímica. EUNED. España.
8.5 Macarulla, J. et al. 1993. Biomoléculas: lecciones de bioquímica estructural. Edición Ilustrada. Reverte. España.
8.6 Guarnizo, A. et al. 2000. Experimentos de Química Orgánica. ELIZCOM S.A.S. México.
8.7 Giraldo, G. et al. 2007. Laboratorio de Bioquímica: Una Visión Práctica. ELIZCOM S.A.S. México.
8.8 Ocampo, R. 2008. Curso práctico de química orgánica. Enfocado a biología y alimentos. Universidad de Caldas. España.
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VII. CUESTIONARIO 1. ¿Cuál de las pruebas permite diferenciar aldosas de
cetosas? Fundamente su respuesta. La Reacción de Selivanoff. Se explica que las cetohexosas y aldohexosas se deshidratan en medio ácido dando lugar a 5hidroximetilfurfural, el cual se condensa con resorcinol para dar lugar a un producto rojo oscuro. Sin embargo, las cetohexosas (como la fructosa) reaccionan con mucha mayor rapidez (de 3 a 5 minutos) que lo hacen las aldohexosas; por este motivo el reactivo de
Seliwanoff
se
usa
para
diferenciar
cetohexosas
de
aldohexosas. Los disacáridos que contienen fructosa (por ejemplo la sacarosa), dan positiva esta prueba si se deja correr la reacción durante un tiempo prudencial para permitir la hidrólisis ácida; de esta manera la sacarosa libera fructosa y, esta, da positiva la prueba de Seliwanoff. Gracias a los resultados de la práctica uno se puede dar cuenta de que se comprueba al pie de la letra lo que dice la teoría, porque el tubo de fructosa y el de sacarosa dieron positivo a la prueba de Seliwanoff al presentar una coloración rojocereza (rojo oscuro); mientras que el tubo que contenía la glucosa dio negativo a esta prueba.
2. ¿el almidón ingerido por el ser humano sufre el mismo tipo
de hidrolisis acida realizada en la práctica? ¿cómo se hidroliza? Disacáridos: (ejemplo, la sacarosa), producen dos moléculas de monosacárido por hidrólisis. Rompimiento de enlace glucosídicos. La sacarosa (enlace α (1 2) O), es un disacárido que no → posee carbonos anoméricos libres puesto que están siendo utilizados en el enlace glucosídicos, por lo que carece de poder reductor. Sin embargo, en presencia de HCl y en caliente, la sacarosa se hidroliza, es decir, incorpora una molécula de agua y se 9
descompone en los monosacáridos que la forman, glucosa y fructosa, que sí son reductores, lo cual demuestra que se rompió el enlace O-glucosídicos de esta.
3. Cuáles son las unidades monoméricas de:
-
Lactosa: disacárido Sacarosa: oligosacárido Maltosa: oligosacárido Celulosa: polisacárido
4. Represente la unión de moléculas en la formación de
almidón, glucógeno y celulosa.
ALMIDON:
CELULOSA
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5. De los siguientes azucares ¿Cuál no es reductor? ¿por qué?
- glucosa: Sí es reductor . Porque tienen un carbono anomérico libre capaz de oxidarse, si puede oxidarse, entonces puede reducir a otro compuesto, por esto es reductor todo monosacárido tiene poder reductor, sea una aldosa o una cetosa, porque posee potencialmente un carbono cuyos sustituyentes pueden oxidarse
- Lactosa: Sí es reductor, Porque tienen la estructura química abierta necesaria para actuar como agentes reductores. La estructura simple de los monosacáridos les permite descomponerse al doble de velocidad que los disacáridos, mientras que los disacáridos deben descomponerse en partes más pequeñas primero.
- Sacarosa: No es reductor . En la sacarosa no ocurre tal reacción como la glucosa, ya que los dos monosacáridos que la componen están unidos mediante esos carbonos anoméricos que son capaces de oxidarse. Al estar comprometidos en la unión glucosídicos, no están aptos a reducir nada.
- Fructosa: sí es reductor.
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