Informe de laboratorio 6 Bioquimica

Informe de Laboratorio Nº 5 BIOQUÍMICA 1 – Semestre 2009-I

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

INFORME DE LABORATORIO Nº 6 BIOQUÍMICA 1 TEMA: Reconocimiento de Carbohidratos INTEGRANTES: CÓDIGO 2008236305 2008014178 2008030743 2007007562 2008012754

APELLIDOS Y NOMBRES Portillo Ávila, Marcia Quispe Inga, Marlene Rios Gomez, Harry Jean Munive Salas, David Vives Torres, Marcela

CORREO ELECTRÓNICO [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected]

DOCENTE: Ing. Guillermo Chumbe Gutiérrez

Semestre 2009 – I

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Página 1 de 11


I.

INTRODUCCIÓN

Los carbohidratos se presentan en forma de azúcares, almidones y fibras, y son uno de los tres principales principales macronutrientes macronutrientes que aportan energía al cuerpo humano (los otros son los lípidos lípidos y las proteínas). proteínas). Actualmente Actualmente está comprobado comprobado que al menos el 55% de las calorías calorías diarias que ingerimos deberían provenir de los carbohidratos. Los carbohidratos o hidratos de carbono ó glúcidos constituyen compuestos químicos formados principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno, elementos que se conjugan para formar diversos tipos, en una proporción generalmente de 1:2:1, respectivamente. Estas Estas biomol biomolécu éculas las ejercen ejercen funcio funciones nes fundame fundamenta ntales les en los seres seres vivos, vivos, como: como: soporte soporte (celulosa), reserva de alimento (almidón), reserva energética (glucógeno), energía inmediata (glucosa).



II.

MARCO TEÓRICO

Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales. Aport Aportan an 4 kcal kcal/gr /gram amo o al igual igual que que las las prot proteí eína nass y son son cons consid idera erado doss macro macro nutr nutrie ient ntes es energéticos al igual que las grasas. Los podemos encontrar en una innumerable cantidad y variedad de alimentos y cumplen un rol muy importante en el metabolismo. Por eso deben tener una muy importante presencia de nuestra alimentación diaria. En una alimentación variada y equilibrada aproximadamente unos 300gr./día de hidratos de carbono deben provenir de frutas y verduras, las cuales no solo nos brindan carbohidratos, sino que también nos aportan vitaminas, minerales y abundante cantidad de fibras vegetales. Otros 50 a 100 gr. diarios deben ser complejos, es decir, cereales y sus derivados. Siempre preferir a todos aquellos cereales que conservan su corteza, los integrales. Los mismos son ricos en vitaminas del complejo B, minerales, proteínas de origen vegetal y obviamente fibra. La fibra debe estar siempre presente, en una cantidad de 30 gr. diarios, para así prevenir enfermedades y trastornos de peso como la obesidad. En todas las dietas hipocalóricas las frutas y verduras son de gran ayuda, ya que aportan abundante cantidad de nutrientes sin demasiadas calorías. Funciones

Las funciones que los glúcidos cumplen en el organismo son, energé energéticas ticas,, de ahorro ahorro de proteínas, regulan el metabolismo de las grasas y estructural . •

•

•

•

Energéticamente, los carbohidratos aportan 4 Kcal (kilocalorías) por gramo de peso

seco. Esto es, sin considerar el contenido de agua que pueda tener el alimento en el cual se encuentra el carbohidrato. Cubiertas las necesidades energéticas, una pequeña parte se almacena en el hígado y músculos como glucógeno (normalmente no más de 0,5% del peso del individuo), el resto se transforma en grasas y se acumula en el organismo como tejido adiposo. Se suele recomendar que mínimamente se efectúe una ingesta diaria de 100 gramos de hidratos de carbono para mantener los procesos metabólicos. Ahorro de proteínas : Si el aporte de carbohidratos es insuficiente, se utilizarán las proteínas para fines energéticos, relegando su función plástica. Regulación del del meta metabo bolilism smo o de las las grasa grasas: s: En caso caso de inge ingest stió ión n defic deficie ient nte e de carbo carbohi hidr drat atos, os, las las grasa grasass se meta metabo boliz lizan an anor anorma malm lment ente e acum acumul ulán ándo dose se en el organismo cuerpos cetónicos, que son productos intermedios de este metabolismo provocando así problemas (cetosis). Estructuralmente, los carbohidratos constituyen una porción pequeña del peso y estructura del organismo, pero de cualquier manera, no debe excluirse esta función de la lista, por mínimo que sea su indispensable aporte.

Clasificación de los hidratos de carbono: •

Los simples: simples: Los carbohidratos simples son los monosacáridos, entre los cuales

podemos mencionar a la glucosa y la fructosa que son los responsables del sabor dulce de muchos frutos. Con estos azúcares sencillos sencillos se debe tener cuidado ya que tienen atractivo sabor y el organismo los absorbe rápidamente. Su absorción induce a que nuestro organismo secrete la hormona insulina que estimula el apetito y favorece los depósitos de grasa.


Informe de Laboratorio Nº 5 BIOQUÍMICA 1 – Semestre 2009-I El azúcar, la miel, el jarabe de arce (maple syrup), mermeladas, jaleas y golosinas son hidratos de carbono simples y de fácil absorción. Otros alimentos como la leche, frutas y hortalizas los contienen aunque distribuidos en una mayor cantidad de agua. Algo para tener en cuenta es que los productos industriales elaborados a base de azucares refinados es que tienen un alto aporte calórico y bajo valor nutritivo, por lo que su consumo debe ser moderado. Los complejos: Los carbohidratos complejos son los polisacáridos; formas complejas

•

de múltiples moléculas. Entre ellos se encuentran la celulosa que forma la pared y el sostén de los vegetales; el almidón presente en tubérculos como la patata y el glucógeno en los músculos e hígado de animales. El organismo utiliza la energía proveniente proveniente de los carbohidratos carbohidratos complejos de a poco, por eso son de lenta absorción. Se los encuentra en los panes, pastas, cereales, arroz, legumbres, maíz, cebada, centeno, avena, etc. Digestión de los hidratos de carbono

Para Para sabe saberr como como es el meta metabo bolilism smo o de los los carb carboh ohid idra rato tos, s, vea vea como como es su dige digest stió ión. n. Refiriéndonos a la Bioquímica elemental de los Hidratos de Carbono, podemos decir que los carbohidratos carbohidratos son polihidroxice polihidroxicetonas tonas o polihidroxial polihidroxialdehid dehidos os y sus derivados. derivados. Para los fines de estudio en nutrición solamente se tienen en cuenta aquellos con cuatro o más átomos de carbono. Estos compuestos son extremadamente polares y se unen entre sí dando polímeros.

III.

MATERIALES Y MÉTODOS

III.1. Materiales

3.1.1 Muestras •

Glucosa

•

Lactosa al 5%

•

Tomate

•

Fructuosa 5%

3.1.2 Materiales •

Cocina eléctrica

•

Mechero

•

Tubos de Ensayo

•

Gradillas

•

Probeta de 50ml

•

Pinza de madera

•

Vasos precipitados de 100 – 50ml

•

Pipeta


Informe de Laboratorio Nº 5 BIOQUÍMICA 1 – Semestre 2009-I Gotero 3.1.3 Reactivos •

•

Azul de metileno

•

Amoniaco al 30%

•

Nitrato de plata

•

NaOH 10%

•

Reactivo de fehling A y fehling B

•

Lugol

III.2. Métodos

Se utilizara la experimentación directa, acompañada de la observación y la deducción.

IV.

DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA

Experiencia n° 1 Determinación de Azucares Reductores método de Fehling 

Mesclar en tubo de ensayo lo siguiente : Fehling A (CuSO4) 2 ml Fehling B (TARTRATO/NaOH) 2ml



Agitar y calendar a ebullición a 1 minuto aprox. Glucosa:

Se añade 1 ml de disolución d isolución de azúcares y hervir durante un minuto 

Obs: La reacción es positiva pues se vuelve de color rojo esto porque el cobre se ha oxidado gracias a la presencia del grupo carbonilo en las moléculas. La reacción resultó positiva



Almidón:

Se añade 1ml de almidón (solución de jugo de papa) y hervir durante un minuto 

Obs: La reacción no cambia, se mantiene color azul. La reacción resultó negativa.

Tomate:

Se añade 1 ml de solución de tomate.  Obs: La reacción se torno verdoso. La reacción resulto negativa.

Experiencia N° 2 Identificación de Monosacáridos – reacción del azul de metileno. 

Se va a colocar 1 ml de glucosa o fructosa en tubo de ensayo, en este caso tomaremos glucosa.



Luego agregar 1 ml de NaOH al 10 %



Se añade 2 o 3 gotas d azul de metileno y calentar





Obs: •

¿Qué ocurre con el color azul?

La solución de color azul al momento de calentarse presenta una escala de colores que cambian de forma seguida desde azul hasta un color oscuro (especie de arco iris)

•

¿Qué agente es el responsable del cambio? ¿Por qué?

El agente responsable al igual que la experiencia anterior es el grupo carbonilo de las moléculas (glúcido reductor) que oxida oxida al cobre

Experiencia N° 3 Prueba del espejo de plata 

Añadir en un tubo de ensayo: •

AgNO3 1 % 1 ml

•

NH3 30% 1 ml

•

Disolución de azúcar 1 ml



Se mezcla bien y calentar durante 2 minutos



Sacar y dejar y reposar



Obs: se debe de formar un precipitado color plateado esto porque la plata ha sido separado del nitrato por la presencia de glúcidos como agente reductor y se forma nitrato de amonio en solución.



Experiencia N° 4 Determinación de Polisacáridos



Colocar en un tubo de ensayo 3 ml de solución de almidón(en este caso la papa)



Añadir 3 gotas de la solución de lugol



Obs: se forma una solución blanquecina b lanquecina



Se calienta suavemente hasta que pierda su color



Se enfría el tubo al grifo



Obs: la solución se torna un color azulino esto porque existe la presencia del polisacárido amilosa amilosa que va ha estar presente presente en la papa

V.

RESULTADOS Y DISCUSIONES

Describir lo encontrado en la experiencia realizada y responder brevemente las siguientes preguntas. Se observó que cuando agregamos la acetona a la caseína se obtuvo una coloración rosada por la acetona.  En la superficie sobresale la caseína (leche)  Ambiente: Se ha producido una coagulación, pero no tan efectiva.  Refrigeración: Se nota más la coagulación. 

1.

¿Qué son los azucares reductores y enuncie 5 de ellos?

Los Azúcare Azúcaress reducto reductores res son aquell aquellos os azúcare azúcaress que poseen poseen su grupo carbonilo carbonilo (grupo funcional) intacto, y que a través del mismo pueden reaccionar con otras especies.


Informe de Laboratorio Nº 5 BIOQUÍMICA 1 – Semestre 2009-I Los azúcares reductores provocan la alteración de las proteínas mediante la reacción de glucosilación no enzimática también denominada reacción de Maillard o glicación. Esta reacción se produce en varias etapas: las iníciales son reversibles y se completan en tiempos tiempos relativament relativamente e cortos, cortos, mientras mientras que las posteriores posteriores transcurren transcurren más lentamente y son irreversibles. Se postula que tanto las etapas iníciales como las finales de la glucosilación están implicadas en los procesos de envejecimiento celular y en el desarrollo de las complicaciones crónicas de la diabetes. 2.

Defina y grafique la estructura de la sacarosa celulosa hemicelulosa almidón

La sacaros sacarosa a o azúcar común es un disacárido formado por alfa-glucosa y beta fructosa. Sacarosa (azúcar de mesa) es un disacárido de glucosa y fructosa. Se sintetiza en plantas, pero no en animales superiores. Contiene 2 átomos de carbono anomérico libre, puesto que los carbonos anoméricos de sus dos unidades monosacáridos constituyentes se hallan unido entre sí, covalentemente mediante un enlace O-glucosídico

. La celulosa es un polisacárido compuesto exclusivamente de moléculas de glucosa; glucosa; es pues un homopolisacárido (compuesto por un solo tipo de monosacárido); monosacárido); es rígido, insoluble en agua y contiene desde varios cientos hasta varios miles de unidades de β-glucosa β-glucosa.. .. Estructura de la celulosa

La celulosa se forma por la unión de moléculas de β-glucosa β-glucosa mediante enlaces β-1,4-Oglucosídico.. Por hidrólisis de glucosa. La celulosa es una larga cadena polimérica de peso glucosídico molecular variable, molecular variable, con fórmula empírica (C6H10O5)n, con un valor mínimo de n= 200.

Estructura de la celulosa; a la izquierda, β-glucosa β-glucosa;; a la derecha, varias β-glucosa unidas Estructura de la hemicelulosa

Las hemicelulosas o poliosas son heteropolisacáridos de gran abundancia en el reino vegetal y en las plantas superiores lignificadas. En la madera pueden ser consideradas como la fracción soluble en álcali y estable que se obtiene de la madera libre de extraíbles. Estructuras lineales y cíclicas de los monosacáridos que forman las hemicelulosas.



Estructura del almidón

El almidón es el principal polisacárido de reserva de la mayoría de los vegetales, y la principal fuente de calorías de la mayoría de la Humanidad. Lo que llamamos almidón no es realmente un polisacárido, sino la mezcla de dos, la amilosa y la amilopectina. Ambos están formados por unidades de glucosa, en el caso de la amilosa unidas unidas entre entre ellas ellas por por enlaces enlaces 1-4 lo que que da lugar lugar a una cadena cadena line lineal. al. En En el caso caso de la amilopectina, aparecen ramificaciones debidas a enlaces 1-6.

3.

Describa los principales usos de los carbohidratos en la agroindustria

Algu Alguna nass apli aplica caci cione oness comer comerci cial ales es de la extra extracc cció ión n con con los los FSC FSC en la agro agroin indu dust stri ria a agroalimentaria son: el fraccionamiento y la extracción de aceites y grasas, la extracción de antiox antioxida idante ntess natural naturales, es, la extrac extracció ción n de alcalo alcaloide ides, s, aromas aromas y especi especias. as. Se descri describen ben a continuación estas aplicaciones y los procesos típicos como se llevan a cabo. 4.

Describa brevemente la miel de caña abeja y panela

Miel de caña.- La melaza o miel de caña es muy rica en hierro, magnesio y vitaminas del grupo

B siendo ideal para deportistas, anemias, niños, fatiga o post-partos. La melaza o miel de caña es un endulzante natural ideal para recuperar fuerzas y disfrutar de su sabor. Miel de abeja.- La miel es un fluido dulce y viscoso producido por las abejas a partir del néctar

de las flores o de secreciones de partes vivas de plantas o de excreciones de insectos chupadores de plantas. Las abejas lo recogen, transforman y combinan con la enzima invertasa que contiene la saliva de las abejas y lo almacenan almacenan en los panales donde madura. madura. Además la miel es una secreción que fue consumida anteriormente por estas. Panela.- Atado dulce, chancaca (del quechua quechua chankaka ), empanizado, empanizado, papelón, piloncillo o

panocha, es un alimento típico de Brasil, Chile, Perú, México, Centro América, Panamá, Colombia, Venezuela, Ecuador y Bolivia, cuyo único ingrediente es el jugo de la caña de azúcar. Para producir la panela, el jugo de caña de azúcar es cocido a altas temperaturas hasta


Informe de Laboratorio Nº 5 BIOQUÍMICA 1 – Semestre 2009-I formar una melaza bastante densa, luego se pasa a unos moldes en forma de cubo donde se deja secar hasta que se solidifica o cuaja.


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