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Informe de laboratorio: Práctica - Biomoléculas Lab report: Practice - Biomolecules
Catalina Orozco, Cristian Serna, Daniela Jaramillo
Resumen: Casi todas las moléculas en la célula son compuestos carbonados asociados a otros elementos,
entre otros se consideran los carbohidratos, lípidos, proteínas y los ácidos nucleicos. Existen pruebas cualitatias como como el uso de los los reactios de !enedict, "u#ol, !iuret !iuret y Sudan $$$ %ue permiten identi&icar determinadas biomoléculas. En la práctica se analiz' distintas muestras de alimentos para consumo humano tales como pan com(n, pan inte#ral, papaya y pi)a* se sometieron los alimentos a cada uno de los di&erentes reactios antes mencionados. Se encontr' en el pan com(n carbohidratos carbohidratos de tipo monosacárido y polisacárido, en el pan inte#ral polisacáridos* para las &rutas, se detect' la presencia de polisacáridos en la pi)a, más la papa ya, no reaccion' con nin#una prueba. Palabras clave: !iomoléculas, +eactios, esti#os, esti#os, Oxido-reducci' Oxido-reducci'n, n, $denti&icaci'n
Abstract: lmost all molecules in the cell are carbon compounds associated /ith other elements, amon#
others are carbohydrates, lipids, proteins and nucleic acids. 0ualitatie eidence such as the use o& the rea#ents !enedict, "u#ol, !iuret, and Sudan $$$ that identi&y certain biomolecules. $n practice /as analyzed di&&erent samples o& &ood &or human consumption such as common bread, /hole /heat bread, papaya and pineapple* pineapple* the &ood /ere sub1ected to to each o& the di&&erent di&&erent rea#ents mentioned aboe. aboe. 2ound in the common bread type carbohydrates monosaccharide and polysaccharide on the bread polysaccharides* &or &or &ruits, detected the presence presence o& polysaccharides in more more papaya, pineapple, it did not not react /ith any eidence. Key words: !iomolecules, +ea#ents, 3itnesses, Oxydo-reduction, $denti&ication.
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Introduccin
4na célula ia está constituida básicamente por cuatro elementos 5C, 6, O y 78 los cuales combinados entre sí, dan ori#en a un #ran n(mero de compuestos. Casi todas las moléculas en la célula son compuestos carbonados asociados a otros elementos, entre otros se consideran los carbohidratos, lípidos, proteínas y los ácidos nucleicos. Estos son distintos en sus propiedades &ísicas y %uímicas, pero los tres primeros son similares metab'licamente, al menos, en el hecho de %ue son &uentes de ener#ía para los or#anismos. 9:; "as proteínas, los ácidos nucleicos y la mayoría de los carbohidratos son macromoléculas &ormadas por la uni'n de cientos o miles de unidades monoméricas de aminoácidos, nucle'tidos o azucares simples respectiamente* los lípidos %uímicamente son el resultado de la uni'n tipo éster entre un alcohol y uno o arios ácidos #rasos. "a mayoría de los compuestos or#ánicos contribuye a la estructura de las plantas y de los animales, o se usan en su metabolismo puesto %ue son una resera de ener#ía potencial %ue pueden poner a disposici'n se#(n sus necesidades. En el laboratorio puedo determinar la presencia o ausencia de di&erentes tipos de macronoléculas mediante pruebas cualitatias y cuantitatias. Cualitatias en este caso como el uso de reactios tipo !enedict y "u#ol %ue me determinan monosacáridos y polisacáridos respectiamente, !iuret %ue me indica la presencia de proteínas y Sudan $$$ %ue me muestra la presencia de "ípidos.
!arco terico
"os Carbohidratos, también llamados az(cares o hidratos de carbono, son compuestos or#ánicos &ormados por unidades de az(cares simples, su &'rmula #eneral es 5C6
por los or#anismos como &uentes de ener#ía* mientras %ue los otros como las celulosas, pectinas y %uitinas tienen &unci'n estructural en células indiiduales y a(n en or#anismos completos como hon#os, plantas, bacterias artr'podos. 9:; "as proteínas son polipéptidos de aminoácidos unidos por enlaces amida %ue an de miles a millones. Estas macromoléculas llean a cabo todas las actiidades de la célula* son herramientas moleculares y
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má%uinas %ue hacen %ue sucedan las cosas 9>;. Son las más ariadas de la naturaleza, son las más comple1as. "os lípidos son moléculas biol'#icas no polares %ue no se disuelen en a#ua, lo %ue explica muchas &unciones biol'#icas. =ueden clasi&icarse en tres #rupos principales? Simples, %ue incluyen #rasas y aceites* Comple1os, %ue comprenden los &os&olípidos o &os&o#licéridos* Deriados, %ue incluyen lípidos como los esteroides, carotenoides prosta#landinas y itaminas liposolubles %ue no se incluyen en los anteriores 9:;. Desempe)an tres &unciones básicas en las células? =rimero, proporcionan una importante &uente de ener#ía. Se#undo, los lípidos son el componente principal de las membranas celulares. ercero, desempe)an un importante papel en la se)alizaci'n celular, bien como hormonas esteroideas o como mensa1eros moleculares %ue trasladan se)ales desde los receptores desde la super&icie celular hasta dianas dentro de la célula. 9<; El reactio de !énedict, está constituido por una disoluci'n de sul&ato de cobre $$, citrato de sodio y carbonato de sodio. "a reacci'n de !enedict es una prueba cualitatia %ue identi&ica az(cares reductores 5O6 libre en el carbono anomérico8 como? #lucosa, lactosa, maltosa y celobiosa 9@;* en la reacci'n el az(car al ser tratado con estos reactios experimenta una oxidaci'n, el cobre $$ en disoluci'n acuosa, de color azul, se reduce a cobre $, el cual se precipita como 'xido de d cobre $, de color ro1o.
"i#ura $% Es%uema de reacci'n para una
prueba positia con el reactito de !enedict. +ecuperado de? 6errera. C. et al. 5
B$@8. El reactio de "u#ol obtenido se utiliza para reconocer la presencia
de almid'n pues esta substancia adsorbe el yodo produciendo una coloraci'n azul intensa, %ue desaparece al calentar pues se destruye la estructura producida, y %ue reaparece al en&riar 9;. "a reacci'n de !iuret es una combinaci'n de los reactios 6idr'xido de sodio 57aO68 y Sul&ato de cobre 5CuSO8* se usa para la identi&icaci'n de proteínas, siendo un método sencillo, rápido y econ'mico. El reactio de !iuret es una soluci'n alcalina de cobre %ue &orma un comple1o de color azul p(rpura, con los enlaces peptídicos de las proteínas. 9::;
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"os péptidos 5a partir de los tripéptidos8 y las proteínas reaccionan con el reactio de !iuret. "os iones c(pricos &orman un comple1o de coordinaci'n con los pares de electrones no compartidos, presentes en los aminoácidos de las proteínas. 9F; "i#ura &% Comple1o de cobre &ormado en
la reacci'n de !iuret.
El Sudan $$$ es un colorante %ue se utiliza para detectar especí&icamente #rasas, dado %ue es insoluble en a#ua y soluble en #rasas o aceites. Es de un color ro1o %ue cuando se disuele ti)e las #rasas de un color ro1o anaran1ado. "i#ura '% Sudan$$$. 7ombre $4=C? :-55-
5&enildiazenil8&enil8diazenil8 na&taleno-<-ol +ecuperado de http?GGes./iHipedia.or#G/iHiGSud IC@I:n$$$
Procedimiento
"os ob1etios de la práctica se encaminaron al reconocimiento, mediante reactios adecuados, la presencia de carbohidratos, proteínas y #rasas en preparaciones de laboratorio. sí como también la identi&icaci'n de las mismas biomoléculas, mediante pruebas cualitatias, en muestras de alimentos para el consumo humano. "as muestras a analizar se trataron preiamente* El pan, tanto el pan com(n como el inte#ral, se licuaron en a#ua pura 5no de #ri&o8. "as &rutas? pi)a y papaya, ta mbién estuieron tratadas con el mismo proceso, sin adici'n de az(cares y un posterior colado 5&iltrado8 adecuado. En la práctica los estudiantes se a#ruparon por mesas de traba1o, de la uno a la cuatro, para el desarrollo de la misma. Cada mesa alist' cuatro tubos de ensayo marcados así? :, <, @, , siendo estos los
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testi#os ne#atios y, cuatro tubos de ensayo marcados así? :!,
MONOSACRÁRID OS
BENEDICT
CARBOHIDRATOS POLISACÁRIDOS IDENTIFICACIÓN DE BIOMOLÉCULAS
PROTEINAS
BIUERT
LÍPIDOS
SUDÁN III
LUGOL
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(ráfico $% $denti&icaci'n del tipo de biomolécula con el reactio correspondiente.
Resultados
"as muestras tratadas en los tubos de ensayo testi#o, &ueron correctamente tratadas, se obtuo un resultado positio para los reactios %ue &ueron sometidas? la #lucosa positio para !enedict, el almid'n positio para "u#ol, la clara de hueo positio para !iuret, El aceite Ke#etal* así como el a#ua destilada ne#atio para cada uno de los reactios. "a pare1a de tubos se someti' a una reacci'n en especí&ico. )abla
%$+EC$KO G =+EJS
!enedict
"u#ol
:
7
7
7
:!
.
7
7
7
7
7
7
7
.
7
7
@N
7
7
7
@!
7
7
.
N
7
7
7
!
7
7
7
.
Biuret
Sudan$$$
*+u,o./a012
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+esultados positio y ne#atio en los tubos de ensayo testi#os. "a si#la 7 indica %ue no aplica, la pare1a de tubos no &ue sometida al reactio.
"os si#uientes resultados se obtuieron en las muestras de alimentos? El análisis dio positio en las reacciones con !énedict y "u#ol en el pan com(n* la reacci'n con "u#ol dio positio con pan inte#ral* 4n caso especial es la papaya, %ue en nuestro caso no present' reacci'n con los reactios, para todos &ue ne#atia la prueba* por su parte la pi)a present' un resultado positio &rente al reactio de !enedict, siendo entonces la (nica &ruta 5(nica entre las dos sometidas al experimento8 %ue present' reacci'n indicando la presencia de biomoléculas.
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Ima#en $% =an blanco positio para !enedict
Ima#en &% =an blanco positio para "u#ol
Ima#en '% =an blanco positio para "u#ol
Ima#en % =i)a positio para !enedict
)abla &%
+eactio G Luestra =an Com(n =an $nte#ral =apaya =i)a
!enedict
"u#ol
. .
. . -
Biuret *+u,o./a012
-
Sudan$$$
-
+esultados positio y
ne#atio para
presencia o ausencia de
carbohidratos,
proteínas y lípidos se#(n
las muestras
analizadas y reactios.
Análisis de resultados
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El pan blanco, por su elaboraci'n con harinas re&inadas a las %ue se les ha eliminado una parte del salado 5cáscara del #rano del cereal8 tiene una muy eleada presencia de almid'n y escasa presencia de &ibra, itaminas y sales minerales. Su alor es pues &undamentalmente ener#ético. El pan inte#ral 5moreno8, está elaborado a partir de harinas de distinto niel de extracci'n 5cuanto menos re&inada la harina, más nutriente consera8. Es rico en &ibra, sales minerales, itaminas del comple1o ! y proteínas e#etales, así como cantidades poco si#ni&icatias de #rasa e#etal. 9; "o anterior apoya la hip'tesis de %ue las di&erencias entre el pan com(n y el inte#ral radican entonces en la preparaci'n y el tipo de in#redientes %ue se utilizan. De allí %ue los resultados dieran ne#atio para proteínas y lípidos en ambos, y positio para carbohidratos* monosacáridos y polisacáridos en el pan blanco y polisacáridos en pan inte#ral. "as &rutas, al no ser una &uente directa de proteínas y lípidos se encuentra escasa literatura al respecto. 9 :A; +amirez y =acheco 5FAI, #lucosa :->I y &ructosa de :@-FAI del contenido total de carbohidratos8. Se in&iere entonces %ue se pudiera encontrar en mayor proporci'n #lucosa, pero también %ue este como el resto de carbohidratos totales, depende del estado de maduraci'n de &ruto. =ara el caso del resultado obtenido con la papaya, de no reacci'n con reactio al#uno, es posible ar#umentar %ue esta no estaba en un estado de maduraci'n adecuado para el análisis y por tanto se plantea realizar un nueo estudio tomando en cuenta condiciones de maduraci'n más aanzadas, con el &in de obtener un resultado de mayor &iabilidad.
Biblio#raf3a
9:; Co#ua. J. 5s&8 Biologia virtual . 4niersidad 7acional de Colombia-Sede !o#otá. Colombia. +ecuperado de? http?GG///.irtual.unal.edu.coGcursosGcienciasG
9@; 2undaci'n 3iHipedia, $nc. 5; Barp, Q. 5:->F. 9::; Se#al. C P Orte#a.Q 5+U4u$CPp#=MPd%reactiodebiuretPhlesPsaUPeipC$&K&"o"=/sUEMD# C0PedACC0ME/0Vonepa#eP%reactioI