“Año de la Consolidación del Mar de Grau”
FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL
ASIGNATURA: BIOLOGÍA GENERAL DOCENTE: Lic. Yanina Inga TEMA: Reconocimiento de bioelementos y biomoléculas orgánicas INTEGRANTES:
Boulangger Neira Arlin Chinchay Torres Ronald Márquez Villar Ricardo Mondragrón Sarango Leyni Nole Arévalo Yorman
INFORME DE LABORATORIO
RECONOCIMIENTO DE BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS 1. INTRODUCCIÓN ¿Alguna vez se ha preguntado de qué están compuestos los seres vivos? Bueno, todos los seres vivos están compuestos por moléculas y, estas interactúan entre sí para formar la estructura celular. El ser vivo también está formado por bioelementos primarios y secundarios. El Carbono, Hidrogeno, Oxigeno y Nitrógeno conocidos como elementos primario son los que conforman el 96 % al 99 %. Y el Azufre, Hierro, zinc, Potasio entre otros conforman el 4% al 1% restante. Mediante varias pruebas químicas podremos observar cómo se presentan y cómo reaccionan los carbohidratos, las enzimas, las proteínas a distintos factores o sustancias que entrarán en contacto con estas y ver si siguen conservando las mismas propiedades después de los experimentos.
2. OBJETIVOS Reconocer algunos bioelementos presentes en los seres vivos. Reconocer algunas biomoléculas orgánicas, en base a sus propiedades químicas. 3. MATERIALES En el laboratorio: -
Oxido Cúprico deshidratado Glucosa al 1% Ácido nítrico concentrado Tubos de ensayo Cocina eléctrica Vasos de precipitación Felhing A Lugol NaOH al 60% Matraces Placas Petri Felhing B Pepsina 1 % Pinzas Balanza eléctrica Mecheros
Cada grupo: -
Papel filtro Levaduras de pan ( 10gr) Tubos de ensayo Carne molida Agua destilada Suero de leche Huevo de ave
-
Yuca Bencina Acetona Agua oxigenada Almidón Manzana Alcohol Aceite
4. PROCEDIMIENTO A. RECONOCIMIENTO DEL C, H, O, N 1. Colocar dentro de un tubo de ensayo 5gr de levadura de pan 2. Levar al calor 3. Observar la formación de gotas de agua en las paredes del tubo (H y O), desprendimiento de vapores blanquecinos con olor a cuerno quemado (N) y residuos de color negro en el fondo del tubo (C) B. RECONOCIMIENTO DE CARBOHIDRATO: a) Reacción de Lugol: Esta prueba se utiliza para reconocimiento de polisacáridos (Almidón). 1. 2. 3. 4. 5.
Agregar a un tubo de ensayo 3 ml de suspensión de almidón. En una placa Petri pequeña colocar trocitos de papa o yuca cruda. A ambos muestras agregar una gota de lugol. Observar la aparición de un color azul violeta oscuro. Explicar
C. RECONOCIMIENTO DE LIPIDOS: Solubilidad en solventes orgánicos. 1. Agregar en 4 tubos de ensayo marcados con A, B, C y D. 1ml de aceite en cada uno. 2. Agregar al tubo “A”, 2 ml de bencina; al tubo “B”, 2 ml de acetona; al tubo “C”, 2ml de alcohol y al tubo “D”, 2 ml de agua. 3. Agitar fuertemente los 4 tubos, luego observar y comparar la solubilidad del aceite en cada uno de ellos. 4. Explicar D. RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS: a) Reacción Xantoproteica. 1. Coger 2 tubos de ensayo, marcarlos con A y B; al tubo “A”, agregar 1 ml de suero de leche; y al tubo “B”, 1 ml de albúmina de huevo diluida en agua destilada. 2. Agregar a ambos tubos 4 gotas de ácido nítrico concentrado. 3. Observar la formación de un precipitado blanco lechoso. 4. Llevar al calor ambos tubos. 5. Agregar a cada tubo 6 gotas de NaOH al 60% 6. Observar la formación de un color anaranjado 7. Explicar
b)
Reconocimiento de enzimas
Método del peróxido de Hidrógeno y de la pepsina 1. Tomar 3 tubos de ensayo y marcarlos con A,B y C 2. Al tubo “A”, agregar pequeños trocitos de papa; al tubo “B”, trocitos de manzana y al tubo “C”, trocitos de carne molida. 3. A los tubos A y B agregar a c/u 3 ml de agua oxigenada. 4. Al tubo “C” agregar 3 ml de pepsina al 1% 5. Observar lo que sucede y explicar las reacciones.
5. RESULTADOS A. RECONOCIMIENTO DEL C, H, O, N Lo primero que observamos fueron la aparición de gotitas de agua, luego observamos que la manteca al ponerla al fuego se derretía y en un momento hubo una reacción de a mayor temperatura mayor presión, después captamos el olor del nitrógeno y por ultimo observamos en el fondo el carbono. B. RECONOCIMIENTO DE CARBOHIDRATO: a) Reacción de Lugol: En el tubo en donde se encontraba la suspensión de almidón al agregar lugol observamos dos fases una de color blanca en la parte inferior y otra de color oscura en la parte superior (verde violáceo). En la muestra de la placa Petri al agregar la gota de lugol observamos que el luego es de color verde pero al caer a la yuca, la yuca cambia a un color violeta oscuro.
C. RECONOCIMIENTO DE LIPIDOS: Solubilidad en solventes orgánicos. Tubo A: Observamos que el aceite si es soluble en la bencina y que a la hora de agitar se hace una mezcla homogénea. Tubo B: El aceite si es soluble en la acetona pero a la hora de agitar la muestra unas cantidades de aceite quedan en las paredes de del tubo de ensayo. Tubo C: Observamos que el aceite no es soluble en el alcohol, también observamos 3 fases: una de aceite en la parte inferior, en medio una de gotitas y en la parte superior una capa de alcohol. Tubo D: El aceite no es soluble en el agua por lo que no se mezclan, el agua queda en la inferior y el aceite en la parte superior. D. RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS: a) Reacción Xantoproteica. Tubo A: Al agregar ácido nítrico al suero de leche observamos una sustancia de color blanco lechoso, al agregarle NaOH después de alentarlo observamos una reacción de color anaranjado y una especie de queso.
Tubo B: Al agregar ácido nítrico al tubo de ensayo que contiene albúmina de huevo diluida en agua destilada observamos un precipitado blanco lechoso, al agregarle NaOH observamos una coloración anaranjada. b)
Reconocimiento de enzimas
Método del peróxido de Hidrógeno y de la pepsina Tubo B y C: al agregar agua oxigenada observamos que empieza a burbujear como si estuviera desinfectando la manzana y la carne. 6. DISCUSIÓN A. RECONOCIMIENTO DEL C, H, O, N C, H, O, N son los cuatro más abundantes de los 6 bioelementos primarios. Carbono (C): es un elemento químico, solido a temperatura ambiente de color negro a excepción del diamante. Hidrogeno (H): es un gas incoloro, inodoro e insípido a temperatura ambiente. Al combinar dos moléculas de hidrogeno y una de oxigeno nos da como resultado el agua H2O Nitrógeno (N): Gas incoloro, inodoro e insípido. Mediante lo trabajado en laboratorio, lo que hicimos fue colocar manteca en un tubo de ensayo luego llevar al calor en donde el hidrogeno y el oxígeno (H y O) lo logramos reconocer mediante gotitas de agua H2O, el carbono lo llegamos a visualizar como residuos en el fondo de color negro y el nitrógeno no lo logramos visualizar ya que es un gas incoloro pero si lo captamos por su olor, un olor a cuerno quemado. B. RECONOCIMIENTO DE CARBOHIDRATO: a) Reacción de Lugol La función de esta reacción es ayudar a reconocer la presencia de almidón, ya que absorbe el yodo produciendo una coloración oscura. Y Lo que fue observado en el laboratorio, al echarle el lugol a la pequeña porción de yuca esta reacciono cambiando de un color azul a un color negro, entonces al reaccionar así podemos identificar que hay presencia de almidón en la yuca. C. RECONOCIMIENTO DE LIPIDOS: Solubilidad en solventes orgánicos. El aceite es un lípido, estos se caracterizan por su estado apolar. Los lípidos se caracterizan por su propiedad apolar esto produce una repulsión al contacto con el agua que es polar, esta reacción se le denomina hidrofobicos. Por eso el agua no está dentro de los disolventes de lípidos. Su baja solubilidad en agua e hidrofobia (repelen el agua) ocurre por la escasez de oxígeno.
Los lípidos son solubles en disolventes orgánicos no polares como alcohol, cloroformo, benceno, hexano, etc. Los lípidos tienen poco oxígeno en relación al carbono e hidrógeno. D. RECONOCIMIENTO DE PROTEINAS: a) Reacción Xantoproteica. Es un método que se puede utilizar para determinar la presencia de proteínas solubles en una solución, empleando ácido nítrico concentrado. Si una vez realizada la prueba se neutraliza con una base química, se torna color amarillo oscuro. Esto se produce por la desnaturalización de proteínas, esta, es consecuencia de algún factor externo como acidez del medio, temperatura, etc. Es importante saber que la desnaturalización de una proteína no afecta a lo que se conoce cómo estructura primaria, esto es, la secuencia de aminoácidos base de la proteína.
Hay casos excepcionalmente raros en los que una proteína desnaturalizada no pierde su función biológica.
Agentes desnaturalizantes
Los agentes desnaturalizantes son aquellos factores químicos o físicos que producen la desnaturalización de las proteínas. Entre los más comunes podemos citar: - Temperatura - Ph - Polaridad del disolvente - Fuerza iónica El ejemplo más famoso para ilustrar la desnaturalización de proteínas es la cocción del huevo. La clara del huevo está compuesta en gran parte por agua y albúminas, un tipo de proteínas. Al aumentar la temperatura las proteínas de la clara del huevo se desnaturalizan, pierden su solubilidad y la clara del huevo deja ser líquida y transparente y pasa a ser opaca de color blanco y sólida
* Lo que pudimos observar el laboratorio, fue, efectivamente, que la albumina iba adquiriendo un color con todos anarajandas. b)
Reconocimiento de enzimas
Método del peróxido de Hidrógeno y de la pepsina En laboratorio:
Se pudo observar que al momento de agregar agua oxigenada a las distintas muestras de fruta y carne, están empezaron a burbujear debido al desprendimiento de oxígeno. Tubo A -> Trocitos de manzana y echar agua oxigenada Tubo B ->Trocitos de yuca y echar agua oxigenada Tubo C -> Carne molida y echar pepsina. -
Al echar agua oxigena en las muestras nos pudimos dar cuenta del burbujeo que estabas estaban experimentando, sin embargo la carne no fue expuesta al líquido pepsina si no que se le echo agua oxigenada, entonces no se puedo observar si la pepsina logra el mismo efecto de burbujeo al igual que el agua oxigenada en la carne molida o si lo logra tener este efecto más rápido que agua oxigenada.
7. CONCLUSIONES Observar y reconocer como la enzima es afectada cuando se le expone a un factor externo como lo es la temperatura y darnos cuenta la presencia de enzimas en los tejidos vegetales y animales; como la fruta y la carne respectivamente. Llegamos a la conclusión de que el C, H, O, N por ser los 4 más abundantes de los 6 bioelementos primario, son elementos que se encuentran en toda materia orgánica y son fundamentales para su estructura, y también como es que podemos reconocer estos elementos en la naturaleza. Si nosotros queremos identificar la presencia de almidón en algún producto tenemos que aplicar unas gotas de lugol ya que esta se vuelve de un color oscuro absorbiendo el yodo. Los factores externos en los carbohidratos, proteínas, lípidos, producen reacciones de coloración, cambio en su forma, etc. 8. LINK-GRAFÍAS http://html.rincondelvago.com/solubilidad-en-compuestos-organicos.html http://www.enciclopediadetareas.net/2010/09/propiedades-fisicas-y-quimicas-del.html http://www.buenastareas.com/ensayos/Propiedades-Fisicas-y-Quimicas-DelNitrogeno/3332782.html http://www.monografias.com/trabajos98/caracterizacion-proteinas/caracterizacionproteinas.shtml#ixzz49Xy989q0 https://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_xantoproteica http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187893X2013000100006 http://www.rtve.es/noticias/20100422/agua-aceite-no-se-pueden-mezclar/328679.shtml https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070613081746AAhGDXt
CUESTIONARIO 1. ¿Los elementos que se encuentran en la naturaleza son los mismos que están presentes en los seres vivos? Los seres vivos estamos compuestos por el C, H, O, N, P, S que son el Carbono, Hidrogeno, Oxigeno, Nitrógeno, Fosforo, Azufre. También hay otros elementos esenciales como el Zinc, Cobre, Hierro, Magnesio, Calcio, Sodio, Potasio, Cloruro, que intervienen en mecanismos fisiológicos y bioquímicos para el funcionamiento de los seres vivos. Son 92 elementos naturales pero solo 22 se encuentra en nuestro organismo. 2. Explique la desnaturalización de las proteínas. Esto se produce por la desnaturalización de proteínas, esta, es consecuencia de algún factor externo como acidez del medio, temperatura, etc. Es importante saber que la desnaturalización de una proteína no afecta a lo que se conoce cómo estructura primaria, esto es, la secuencia de aminoácidos base de la proteína. 3. ¿Qué función cumplen la hemoglobina y la insulina? Hemoglobina: La hemoglobina es una hemoproteína de la sangre de color rojo característico, que transporta el oxígeno desde los órganos respiratorios hasta los tejidos, el dióxido de carbono desde los tejidos hasta los pulmones que lo eliminan y también participa en la regulación de pH de la sangre, en vertebrados y algunos invertebrados. Insulina: La principal función de la insulina es contrarrestar la acción concertada de varias hormonas generadoras de hiperglicemia y para mantener bajos los niveles de glucosa en sangre. 4. ¿Por qué el aceite es insoluble en agua y soluble en éter? La molécula de h20 se comporta como un imán. Tiene un polo positivo y otro negativo. El aceite, por su parte, se comporta de una manera muy opuesta.es un compuesto neutro. No tiene polaridad. Es decir, no se comporta como un imán. Por eso no siente atracción ni repulsión por las moléculas de agua. En cambio, el aceite es soluble en éter porque ambos compuestos son no polares, es decir en sus moléculas no se presentan densidades de cargas opuestas, es neutra en su totalidad. 5. ¿Por qué los glúcidos se les llama también carbohidratos? Los glúcidos son sustancias compuestas de carbono, hidrógeno y oxígeno, de ahí que también sean llamados carbohidratos o hidratos de carbono. El término "hidrato de carbono" o "carbohidrato" es poco apropiado, ya que estas moléculas no son átomos de carbono hidratados, es decir, enlazados a moléculas de agua, sino que constan de átomos de carbono unidos a otros grupos funcionales como carbonilo e hidroxilo. 6. Indique si existe alguna forma de lípido soluble en agua.
La definición de lípidos es que son insolubles en agua, pero este concepto no es del todo satisfactorio pues existen lípidos solubles en agua como los gangliósidos (se encuentran en las células del sistema nervioso central). 7. Explique cómo se ha demostrado la acción enzimática de la catalasa y de la pepsina. La catalasa y la pepsina son enzimas segregadas por glándulas del estómago que intervienen en la digestión de las proteínas. En nuestra práctica de laboratorio demostramos la función de estas enzimas agregando agua oxigenada (que en este caso actuó como estas enzimas) a trozos de carne y manzana (que contienen proteínas), y observamos como el agua oxigenada actuaba sobre la carne y la manzana empezaron a burbujear como si estuviera hirviendo y esto fue una muestra de descomposición.
