Proteínas 1
En esta experiencia nuestro objetivo es extraer proteínas de determinadas sustancias de uso cotidiano como lo son : la caseína en la leche en este caso en polvo, la ovoalbúmina en la clara del huevo , Gelatina , Glicina y Aspartamo. Luego mediante el ensayo de Biuret y la reacción Xantoprotéica poder reconocer su naturaleza proteica.
Materiales:
-Papel de filtro-Termómetro
-Tela metálica con soporte
-Tubos de ensayo
-Gradilla
-Mechero
-Vaso de Bohemia
- Varilla de vidrio
Reactivos utilizados:
-Leche en polvo- Caseína -Clara de huevo- Ovoalbúmina
-Gelatina
-Glicina
-Aspartamo
-CuSO4 -NaOH
-Ácido nítrico concentrado
Fundamento de la técnica:
Las proteínas son biomoleculas que están compuestas principalmente por carbono , hidrógeno oxigeno , nitrógeno y algunas ademas poseen sulfuro. Se encuentran en todos los seres vivos y son esenciales para la vida. Las mismas están compuestas por aminoácidos que forman una cadena.
En cada ensayo pretendemos identificar si hay presencia de proteínas o no las hay , para ello utilizamos el ensayo de Biuret y la reacción Xantoproteica . Estos métodos nos indican si se encuentran proteínas en las muestras mediante un cambio en su coloración.
Ensayo de Biuret:
El Reactivo de Biuret es aquel que detecta la presencia de proteínas, péptidos cortos y otros compuestos con dos o más enlaces peptídicos en sustancias de composición desconocida. En realidad esta prueba detecta los enlaces peptidicos en una cadena de aminoacidos tornandose de color violeta identificando que es positivo.
Los resultados no siempre son seguros ya que pueden no existir proteínas o péptidos en la muestra pero que el ensayo de positivo al haber otra sustancia que de biuret positivo , además puede que existan una o más sustancias interferentes en la muestra que impidan que se produzca la reacción dando como resultado negativo.
Para este ensayo se utiliza hidróxido potásico (KOH) y sulfato cúprico (CuSO4), junto con tartrato de sodio y potasio (KNaC4H4O6·4H2O). El reactivo, de color azul, cambia a violeta en presencia de proteínas, y vira a rosa cuando se combina con polipéptidos de cadena corta. El hidróxido de potasio no participa en la reacción, pero proporciona el medio alcalino necesario para que tenga lugar.
Se usa normalmente en el ensayo de Biuret como un método colorimétrico que permite determinar la concentración de proteínas de una muestra.
La reacción xantoproteica es un método que se puede utilizar para determinar la presencia de proteínas solubles en una solución, empleando ácido nítrico concentrado. La prueba da resultado positivo en aquellas proteínas con aminoácidos portadores de grupos aromáticos, especialmente en presencia de tirosina. Si una vez realizada la prueba se neutraliza con un álcali, se torna color amarillo oscuro.
La reacción xantoproteica se puede considerar como una sustitución electrofílica aromática de los residuos de tirosina de las proteínas por el ácido nítrico dando un compuesto coloreado amarillo a pH ácido.
Según las guías químicas es una reacción cualitativa, mas no cuantitativa. Por ende determina la presencia o no de proteínas.
CASEÍNA
La caseína es una proteína de la leche del tipo fosfoproteína que se separa de la leche por acidificación y forma una masa blanca. Las fosfoproteínas son un grupo de proteínas que están químicamente unidas a una sustancia que contiene ácido fosfórico, por lo tanto su molécula contiene un elemento fósforo. La caseína representa cerca del 77 al 82 por ciento de las proteínas presentes en la leche y el 2.7 por ciento en la composición de la leche líquida.
Cuando coagula con renina, es llamada paracaseína, y cuando coagula a través de la reducción del pH es llamada caseína ácida. Cuando no está coagulada se le llama caseinógeno.
La caseína es un sólido blanco-amarillento, sin sabor ni olor, insoluble en agua. Se dispersa bien en un medio alcalino, como una solución acuosa de hidróxido de sodio: NaOH, formando caseinatos de sodio.
La caseína se obtiene coagulando leche descremada con ácido clorhídrico diluido, así se imita la acidificación espontánea. Los coágulos se decantan, se lavan con agua, se desecan y finalmente se muelen. Dentro de las principales aplicaciones que tiene la caseína, se encuentran:la empleación en la industria para la fabricación de pinturas especiales y el preparación de tejidos, clarificación de vino, elaboración de preparados farmacéuticos, la fabricación de plásticos (botonería, peines y mangos de utensilios), pinturas, pegamento en relojería, carpintería , papel, vidrio, porcelana.
Procedimiento:
1) Colocar leche en polvo disuelta en agua en un vaso de Bohemia
2) Calentar hasta 40ºC agitando con la varilla de vidrio.
3) Añadir ácido etanoico 2,0M (gota a gota) agitando en forma continua hasta llegar a una coagulación total.
4) Separar el coágulo de caseína del suero , secandolo en papel de filtro.
5) Separar en dos partes el coágulo obtenido y luego colóquelo en dos tubos de ensayo.
4)
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Luego de poner el trozo de caseína coagulada en uno de los tubos de ensayo agregar 20 gotas de CuSO4 y 10 gotas de NaOH
En la foto se observa una muestra de caseína luego de haber efectuado el ensayo de Biuret. El resultado fue un color violeta por lo tanto podemos concluir que había presencia de enlaces peptídicos.
Reacción Xantoproteica:
Luego de poner el otro trozo del coágulo de caseína en otro tubo de ensayo agregar 10 gotas de HNO3 concentrado.
En la foto se observa una muestra de caseína luego de haber efectuado la reacción Xantoproteica. El resultado fue un color amarillo por lo tanto podemos concluir que había presencia de tirosina o triptófano en la caseína.
GELATINA
La gelatina es una sustancia semisólida, incolora, translúcida, quebradiza e insípida, que se obtiene a partir del colágeno procedente del tejido conectivo de animales hervidos con agua. También existe una gelatina vegetal conocida como agar-agar.
La gelatina es una proteína compleja, es decir, un polímero compuesto por aminoácidos. Como sucede con los polisacáridos, el grado de polimerización, la naturaleza de los monómeros y la secuencia en la cadena proteica determinan sus propiedades generales. Una notable propiedad de las disoluciones de esta molécula es su comportamiento frente a temperaturas diferentes: son líquidas en agua caliente y se solidifican en agua fría.
Al ser proteína en estado puro, ésa es su mayor propiedad nutritiva: proteína (84-90%), sales minerales (1-2%) y agua (el resto). La gelatina se utiliza en la fabricación de alimentos para el enriquecimiento proteínico, para la reducción de hidratos de carbono y como sustancia portadora de vitaminas.
Una notable propiedad de esta molécula es su comportamiento frente a temperaturas diferentes: son líquidas en agua caliente y se solidifican en agua fría.
Procedimiento:
1) Preparar gelatina : colocando el polvo en agua y luego calentandolo con el mechero
2) Colocarla en dos tubos de ensayo
En la foto se observa una muestra de gelatina luego de haber efectuado el ensayo de Biuret. El resultado fue un color violeta por lo tanto podemos concluir que había presencia de enlaces peptídicos.
Reacción Xantoproteica:
En la foto se observa una muestra de gelatina luego de haber efectuado la reacción Xantoproteica. El resultado fue incoloro , lo que nos lleva a concluir que no había presencia de tirosina o triptófano.
OVOALBÚMINA
La ovoalbúmina es la principal proteína de la clara del huevo (60-65% del peso de la clara de huevo). Pertenece a la superfamilia proteínica de las serpinas, aunque a diferencia de la mayoría de éstas la ovoalbúmina no es capaz de inhibir cualquier peptidasa. La función biológica de la ovoalbúmina es desconocida, aunque se presume que sea una reserva de proteínas para la cria del ave. Otros autores señalan la capacidad que posee la ovoalbúmina de anular las enzimas digestivas y por esta razón señalan que es un mecanismo protector contra las bacterias exteriores agresoras al huevo.
Esta proteína (o grupo de moléculas protéicas estrechamente relacionadas) se desnaturaliza fácilmente al agitar la clara. Además es la proteína de mayor valor biológico ya que tiene muchos de los nueve aminoácidos esenciales. Es llamada fosfoglucoproteína integrada por tres fracciones, A1, A2 y A3, en una proporción de 85:12:3, respectivamente, que se diferencian por su contenido en fósforo. Es rica en cisteína y metionina y presenta grupos sulfhidrilos (es la única de las proteínas de huevo que posee esta característicaa) y se puede decir que la presencia de estos grupos sulfhidrilos hacen una gran contribución aparte del sabor, textura y aroma característicos del huevo.
Procedimiento:
1) Teniendo un huevo separar la clara de la yema
2) Remover la clara y colocarla en agua
3) Colocar la solución en dos tubos de ensayo
Ensayo de Biuret:
En la foto se observa una muestra de ovoalbúmina luego de haber efectuado el ensayo de Biuret. El resultado fue un color violeta por lo tanto podemos concluir que había presencia de enlaces peptídicos.
Reacción Xantoproteica:
En la foto se observa una muestra de ovoalbúmina luego de haber efectuado la reacción Xantoproteica. El resultado fue amarillo , lo que nos lleva a concluir que había presencia de tirosina o triptófano.
GLICINA
La glicina o glicocola (Gly, G) es uno de los aminoácidos que forman las proteínas de los seres vivos. En el código genético está codificada como GGT, GGC, GGA o GGG.
Es el aminoácido más pequeño y el único no quiral de los 20 aminoácidos presentes en la célula. Su fórmula química es NH2CH2COOH y su masa es 75,07. La glicina es un aminoácido no esencial. Otro nombre (antiguo) de la glicina es glicocola.
Procedimiento:
1) Colocar una punta de espátula de Glicina en un tubo de ensayo
2) Agregar agua
Ensayo de Biuret - Reacción Xantoproteica
En la foto se observa una muestra de Glicina luego de haber efectuado el ensayo de Biuret y otra muestra de Glicina luego de haber realizado la reacción Xantoproteica. El resultado fue un color azul por lo tanto podemos concluir que no había presencia de enlaces peptídicos. El otro resultado fue incoloro lo cual nos permite deducir que la Glicina no presenta tirosina o triptófano.
ASPARTAMO
El aspartamo o aspartame, es un edulcorante no calórico, es estable cuando se encuentra seco o congelado, pero se descompone y pierde su poder edulcorante con el transcurso del tiempo, cuando se conserva en líquidos a temperaturas superiores a 30 °C.
El aspartamo es de 150 a 200 veces más dulce que el azúcar. Todos los edulcorantes se clasifican con respecto a la sacarosa o azúcar común, por lo que el valor de 200 veces se obtiene al compararlo con diluciones hechas en laboratorio de sacarosa (dulzura relativa = 100) al 15%.Su nombre químico es L-alfa-aspartil-L-fenilalanina metil éster y su fórmula química es C14H18N2O5. Aunque no tiene el sabor amargo que deja la sacarina, su inconveniente es que podría no saber exactamente igual que el azúcar porque reacciona con otros sabores de la comida. Cuando es consumido, el aspartame se metaboliza en sus aminoácidos originales y tiene un bajo contenido energético.
Procedimiento:
1) Tomar una punta de espátula de edulcorante y colocarla en dos tubos de ensayo.
2) Agregar agua a cada uno de los tubos de ensayo
Ensayo de Biuret - Reacción Xantoproteica
En la foto se observa una muestra de Aspartamo luego de haber efectuado el ensayo de Biuret y otra muestra del mismo luego de haber realizado la reacción Xantoproteica. El resultado fue un color azul por lo tanto podemos concluir que no había presencia de enlaces peptídicos. El otro resultado fue incoloro lo cual nos permite deducir que el aspartamo no presenta tirosina o triptófano.
Proteínas 2 - Diálisis
La purificación de proteínas consiste en tomar una pequeña porción de una solución (compuesta por NaCl y Ovoalbúmina) para realizar una diálisis mediante el flujo selectivo de materia de una zona de mayor concentración a otra de menor concentración con ayuda de presión osmótica, en otras palabras consiste en separar dos soluciones de concentraciones diferentes por medio de una membrana semi permeable . Esa membrana permite el paso de NaCl hacia el baso de bohemia en en cual se encontraba una solución de menor concentración.Es necesario realizar esta práctica a baja temperatura y agitando constante.
Materiales:
-Vaso de Bohemia
-Dializador (botella por la mitad con papel celofán actuando de membrana semi-permeable)
-AgNO3 (Nitrato de Plata)
-NaOH
-Ovoalbúmina-CuSO4
Procedimiento :
INTERIOR DEL DIALIZADOR
1) Colocar en dos tubos de ensayos muestra de la solución (NaCl y Ovoalbúmina) que se pondrá en el dializador.
2) Realizar el ensayo de Biuret y la reacción con AgNO3
Al realizar el ensayo de Biuret nos da positivo , indicando que en dicha solución encontramos
proteínas.El Cloruro de Plata nos indica si la solución esta compuesta por sales , esta reacción también nos dio positiva.
EXTERIOR DEL DIALIZADOR
1) Colocar dentro de un dializador la solución anteriormente mencionada (NaCl y Ovoalbúmina) 2) Sumergir en un vaso de Bohemia con agua destilada
3) Luego de media hora, tomamos muestras de la solución que quedo fuera del dializador, colocandolas en dos tubos de ensayo.
4) A esta solución también le aplicamos el ensayo de Biuret y le aplicamos AgNO3.
Realizado por:
Laura Berhouet
Carolina Gelfon
Alejandra Leguisamo
