INTRODUCCION

Compuestos diferentes que cumplen una diversidad de funciones especficas de importancia en las reacciones metablicas de los seres vivos, a estos se les denominan Biocompuestos o biomoleculas, debido a su trascendencia en el adecuado mantenimiento de la vida. Estos Biocompuestos varan en sus propiedades fsico-qumicas, estructura y configuracin espacial. Estas caractersticas mencionadas determinan su reaccin en el metabolismo de los seres vivos, siendo fuentes de energa, catalizadores, protenas, lpidos, carbohidratos, etc.Siendo esto as, se realizan una serie de reacciones para identificar en las sustancias las cualidades de los biocompuestos que la conforman, a travs de reactivos como el Biuret, Lugol, Xantoproteica, Benedict y Sudam III. Gracias a este tipo de reconocimiento, podemos identificar la presencia de lpidos, protenas, carbohidratos, entre otros; en las sustancias producidas o secretadas por nuestro organismo.Los organismos y particularmente el hombre estn conformados por infinidad de compuestos. En el desarrollo de esta prctica identificare estos biocompuestos en algunas muestras.Espero cumplir los objetivos propuestos.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERALReconocer cualitativamente los biocompuestos al mezclarlos con reactivos indicadores de presencia de compuestos.

OBJETIVOS ESPECIFICOS Demostrar presencia de azucares, almidn, lpidos, carbohidratos y protenas solubles en una reaccin. Observar detalladamente y tomar nota de la presentacin que hace el docente de las mezclas con reactivos y diferentes materiales. Analizar cualitativamente la presencia o ausencia de biocompuestos usados en nuestra vida cotidiana

MARCO TEORICO

BIOCOMPUESTOSLos bioelementos se combinan para formar biocompuestos, en trminos generales los biocompuestos pueden dividirse en dos grandes grupos como:

SUSTANCIAS INORGNICASAgua: En los seres vivos es el medio de transporte de las sustancias en el organismo, proporciona plasticidad a los tejidos; permite el almacenamiento de calor es imprescindible para las relacione vitales.Sales minerales: Las sales minerales regulan la acidez y proporcin del agua forman parte del esqueleto y caparazn, actuando adems como complemento en las complejas funcione vitales de los seres vivos y los organismos.

SUSTANCIAS ORGANICASNO NITROGENADASCarbohidratos: Compuestos de Carbono (C), Oxigeno (O) e Hidrogeno (H) en proporcin (CHO) este trmino significa hidrato (agua) de carbono. Son almacenes energticos de los seres vivos, por eso se justifica la abundancia en ellos, principalmente en plantas.Lpidos: Son grupos heterogneos con una consistencia grasosa o aceitosa siendo ms o menos insolubles en agua, y al igual que los carbohidratos se componen de H, C y O. Son grandes almacenes de energa aun superiores a los hidratos de carbono.

NITROGENADASProtenas: Son los compuestos ms representativos de la materia viva, sus molculas se distinguen por su gran tamao, estn formadas por miles de tomos principalmente por C, H, O y N; otros elementos como el Mg, P y S las integran en menor proporcin. Proporcionan a la clula todas las caractersticas y la hemoglobina transporta el O a travs de todo el cuerpo.Losglcidos,carbohidratos,hidratos de carbonoosacridos sonbiomolculascompuestas porcarbono,hidrgenoyoxgenoy cuyas principales funciones en los seres vivos son de reserva energtica y estructurales. Laglucosa, elglucgenoy lacelulosason las formas biolgicas primarias de almacenamiento y consumo deenerga; la celulosa tambin cumple con una funcin estructural al formar parte de lapared celularde lasclulasvegetales, mientras que laquitinaes el principal constituyente delexoesqueletode losartrpodos.El trmino "hidrato de carbono" o "carbohidrato" es poco apropiado, ya que estas molculas no son tomos de carbono hidratados, es decir, enlazados a molculas deagua, sino que constan de tomos de carbono unidos a otrosgrupos funcionalescomocarboniloehidroxilo.REACCIN DE BENEDICTEn qumica, la reaccin o prueba de Benedict identifica azcares reductores (aquellos que tienen su OH anomrico libre), como la lactosa, la glucosa, la maltosa, y celobiosa. En soluciones alcalinas, pueden reducir el Cu2+ que tiene color azul a Cu+, que precipita de la solucin alcalina como Cu2O de color rojo-naranja.El reactivo de Benedict consta de: Sulfato cprico, Citrato de sodio, Carbonato anhidro de sodio. Adems se emplea NaOH para alcalinizar el medio. El fundamento de esta reaccin radica en que en un medio alcalino, el ion cprico (otorgado por el sulfato cprico) es capaz de reducirse por efecto del grupo Aldehdo del azcar (CHO) a su forma de Cu+. Este nuevo ion se observa como un precipitado rojo ladrillo correspondiente al xido cuproso (Cu2O).El medio alcalino facilita que el azcar est de forma lineal, puesto que el azcar en solucin forma un anillo de piransico o furansico. Una vez que el azcar est lineal, su grupo aldehdo puede reaccionar con el ion cprico en solucin. En estos ensayos es posible observar que la fructosa (una cetopentosa) es capaz de dar positivo. Esto ocurre por las condiciones en que se realiza la prueba: en un medio alcalino caliente esta cetohexosa se tautomeriza (pasando por un intermediario enlico) a glucosa (que es capaz de reducir al ion cprico). Los disacridos como la sacarosa (enlace (12)O) y la trehalosa (enlace (11)O), no dan positivo puesto que sus OH anomricos estn siendo utilizados en el enlace glucosdico. En resumen, se habla de azcares reductores cuando tienen su OH anomrico libre, y stos son losque dan positivo en la prueba de Benedict.

LUGOLEl lugol o solucin de Lugol es una disolucin de yodo molecular I2 y yoduro potsico KI en agua destilada. Fue preparada por primera vez en 1829 y nombrada en honor al mdico francs J.G.A. Lugol. Este producto se emplea frecuentemente como desinfectante y antisptico, para la desinfeccin de agua en emergencias y como un reactivo para la prueba del yodo en anlisis mdicos y de laboratorio.Tambin se ha usado para cubrir deficiencias de yodo; sin embargo, se prefiere el uso de yoduro de potasio puro debido a la ausencia de yodo diatmico, forma molecular cuyo consumo puede resultar txico.Frmula: La disolucin de Lugol consiste en 5 g de I2 y 10 g de KI diluidos con 85 ml de agua destilada, obtenindose una disolucin marrn con una concentracin total de yodo de 150 mg/ml. El yoduro de potasio hace el yodo diatmico soluble en agua, debido a la formacin de iones triyoduro I3-. No debe confundirse con la tintura de yodo, que consiste en yodo diatmico y sales de yodo diluidas en agua y alcohol etlico (etanol). La solucin de Lugol no contiene alcohol. Aplicaciones En microbiologa, es empleado en la tincin de Gram para retener el colorante cristal violeta. El I2 entra en las clulas y forma un complejo insoluble en solucin acuosa con el cristal violeta.Se utiliza esta disolucin como indicador en la prueba del yodo, que sirve para identificar polisacridos como los almidones, glucgeno y ciertas dextrinas, formando un complejo de inclusin termolbil que se caracteriza por presentar distintos colores segn las ramificaciones que presente la molcula. El Lugol no reacciona con azcares simples como la glucosa o la fructosa.

BIURETFormula qumica del Biuret, Representacin 3D del BiuretEl Reactivo de Biuret es aquel que detecta la presencia de protenas, pptidos cortos y otros compuestos con dos o ms enlaces peptdicos en sustancias de composicin desconocida. Est hecho de hidrxido potsico (KOH) y sulfato cprico (CuSO4), junto con tartrato de sodio y potasio (KNaC4O64H2O). El reactivo, de color azul, cambia a violeta en presencia de protenas, y vira a rosa cuando se combina con polipptidos de cadena corta. El Hidrxido de Potasio no participa en la reaccin, pero proporciona el medio alcalino necesario para que tenga lugar.Se usa normalmente en el ensayo de Biuret, un mtodo colorimtrico que permite determinar la concentracin de protenas de una muestra mediante espectroscopa ultravioleta-visible a una longitud de onda de 540 nm (para detectar el in Cu2+).

REACCIN XANTOPROTEICA

La reaccin xantoproteica es un mtodo que se puede utilizar para determinar la cantidad de protena soluble en una solucin, empleando cido ntrico concentrado. La prueba da resultado positivo en aquellas protenas con aminocidos portadores de grupos aromticos, especialmente en presencia de tirosina. Si una vez realizada la prueba se neutraliza con un lcali, se torna color amarillo oscuro.Segn las guas qumicas es una reaccin cualitativa, ms no cuantitativa. Por ende determina la presencia o no de protenas. Para cuantificar se usa otra reaccin, como la de Biuret, y se hace un anlisis espectro fotomtrico.SUDAM IIIEs un tinte diazo del tipo lisocromo (tinte soluble en grasa) usado para manchar de triglicridos en secciones congeladas, y algunos lpidos y lipoprotenas encuadernados de la protena en secciones de la parafina. Tiene el aspecto de cristales rojizos y una absorcin mxima en 507 (304) nanmetros. Identifica lpidos.Fundamento Biolgico: La presencia de un exceso de grasas en las heces obedece a uno o a varios de los siguientes mecanismos: trnsito acelerado, dficit enzimtico de en su digestin, dficit de absorcin o hipersecrecin endgena, por lo cual el organismo no puede procesarlas y digerirlas y las elimina directamente con la materia fecal.Fundamento Tcnico: La heces sospechosas de presentar cidos grasos en su contenido, se mezclan con la solucin Sudan III la cual es una lisoenzima que permite diferenciar las grasas neutras que se tien de color amarillo, las grasas minerales son incoloras y las acidas adquieren una coloracin roja.QUE ES UN AZUCAR REDUCTOR

Losazcares reductoresson aquellos azcares que poseen sugrupo carbonilo(grupo funcional) intacto, y que a travs del mismo pueden reaccionar con otras molculas. Los azcares reductores provocan la alteracin de lasprotenasmediante la reaccin de glucosilacin no enzimtica tambin denominada reaccin de Maillard o glicacin.Esta reaccin se produce en varias etapas: las iniciales son reversibles y se completan en tiempos relativamente cortos, mientras que las posteriores transcurren ms lentamente y son irreversibles. Se postula que tanto las etapas iniciales como las finales de la glucosilacin estn implicadas en los procesos de envejecimiento celular y en el desarrollo de las complicaciones crnicas de la diabetes.La glucosa es el azcar reductor ms abundante en el organismo. Su concentracin en la sangre est sometida a un cuidadoso mecanismo de regulacin en individuos sanos y, en personas que padecen diabetes, aumenta sustancialmente. Esto lleva a que ste sea el azcar reductor generalmente considerado en las reacciones de glucosilacin no enzimtica de inters biolgico. Sin embargo, cualquier azcar que posea un grupo carbonilo libre puede reaccionar con los grupos amino primarios de las protenas para formar bases de Schiff.La reactividad de los distintos azcares est dada por la disponibilidad de su grupo carbonilo. Se sabe que la forma abierta o extendida de los azcares no es muy estable, a tal punto que, por ejemplo, en la glucosa representa slo el 0,002%. Las molculas de azcar consiguen estabilizarse a travs de un equilibrio entre dicha forma abierta y por lo menos dos formas cerradas (anmeros cclicos) en las que el grupo carbonilo ha desaparecido. En 1953, el grupo de Aaron Katchalsky, en el entonces recientemente creado Instituto Weizmann de Israel, demostr que existe una correlacin entre la velocidad de la reaccin de glicacin y la proporcin de la forma abierta de cada azcar [Katchalsky & Sharon, 1953].De hecho, los azcares fosfato, que son azcares reductores de gran importancia en el interior celular, poseen mayor capacidad glucosilante que la glucosa dada su mayor proporcin de forma carbonlica (abierta).La sacarosa es un disacrido que no posee carbonos anomricos libres por lo que carece de poder reductor y la reaccin con el licor de Fehling es negativa.

QUE ES UN AZUCAR NO REDUCTOR?Los azcares No Reductores son aquellos que se unen por enlaces glucosdicos de tipo Alfa o Beta, cuando 2 monosacridos iguales o diferentes se unen forman un Disacrido, los Disacridos por condensacin liberan una molcula de agua y son azcares no reductores ya que el grupo Oxidrilo ( OH ) de una hexosa se combina con el grupo Aldehdo ( CHO ) de otra hexosa liberando 1 molcula de H20, el licor de Feeling no tiene efecto sobre ellos lo cual los determina como azcares no reductores, por ej la Sacarosa ( glucosa + fructosa ) Maltosa ( 2 unidades de alfa glucosa), Trehalosa, etc.

RECONOCIMIENTO1. Reconocimiento de glcidos reactivo benedit (+) rojo ladrillo (al calentar o flamear).

2. Reconocimiento de polisacrido almidn reactivo lugol (+) morado oscuro.

3. Reconocimiento de protenas reactivo biuret (+) violeta

4. Reaccin xantoproteinas reactivo acido ntrico (+) amarrillo se desnaturaliza

5. Reconocimiento de lpidos reactivo sudan (+) rojo

DESARROLLO DE PRCTICA

Biuret: identifica protenas

Sudam III: identifica lpidos

Benedict: identifica carbohidratos reductoresXantoproteica: identifica la cantidad de protenas solubles en una reaccinLugol: identifica presencia de polisacridosPosteriormente a esta explicacin, procedimos a la explicacin practica por parte de la profesora y la asistente de laboratorio, donde se realizaron una serie de reacciones con agua y los reactivos anteriormente mencionados, donde se dieron reacciones negativas al no producir el respectivo colorante esperado; y luego se realiza el mismo procedimiento pero con glucosa y clara de huevo y los reactivos anteriormente mencionados producindose una reaccin positiva al cambiar de color las sustancias combinadas.Ocurrido esto, nos fueron entregados los implementos de laboratorio necesarios para el adecuado desarrollo de a practica: tubos de ensayo, gradillas y pinzas para tubos de ensayo, gotero, y mortero.Con estos y con las muestras biolgicas tradas por los integrantes del grupo procedimos al desarrollo de la practica descrita en la gua de trabajo; Donde la asistente de laboratorio aplicaba la cantidad necesaria de reactivo al tubo de ensayo que contena al material biolgico a tratar, como es el caso de: leche + Biuret, Leche + Benedict, Aceite + agua + SUDAM III, Clara de huevo + Xantoproteica, y la fruta fue previamente macerada en el mortero y diluida con 5 ml de agua; donde en cada caso se obtena un tipo de coloracin diferente respectivamente, al haber o no reaccin ( positiva o negativa), al ir realizando cada uno de estos procesos se detallaba el resultado de la coloracin y la debida identificacin cualitativa del biocompuesto encontrado en el material biolgico(lpidos, carbohidratos, etc.), terminada la practica fueron devueltos los implementos de laboratorio limpios y secos a la asistente de laboratorio.PROCEDIMIENTO1. LECHEEn los 5 tubos de ensayo agregamos leche y respectivamente a cada uno las distintas sustancias (benedit ,lugol, biuret, acido ntrico, sudan).

2. ACEITEAgregamos en los tubos de ensayo aceite y respectivamente las distintas sustancias.

3. PANAgregamos pan en los tubos de ensayo y luego las respectivas sustancias.

4. PAPAColocamos papa en los distintos tubos de ensayo y respectivamente las sustancias.

5. HUEVOAgregamos la claro del huevo en los 5 tubos de ensayo y respectivamente cada sustancias y hay que flamear para que pueda reaccionar.

6. FRUTAPrimeramente machucamos la fruta (pera) en el mortero con unas gotas de agua y luego agregamos las distintas sustancias.

MUESTRA BENEDITLUGOLBIURETACIDO NITRICOSUDANIIILECHE+-++

-GlcidoProtenaACEITE----

+LpidoPAN++--

-

GlcidoPolisacridoPAPA++--

-

PolisacridoHUEVO--++

-

ProtenasFRUTAMANZANA+---

-

Glcido

En la prctica de reconocimiento cualitativo de biocompuestos se trabajo con el Biuret, Sudam III, Benedict, Xantoproteica y Lugol para identificar las protenas, lpidos, carbohidratos reductores, cantidad de protenas solubles en una reaccin y la presencia de polisacridos en diferentes sustancias o compuestos.Si hay un cambio significara que la reaccin es positiva por lo contrario ser negativo (no hay cambios).

ANALISISDE RESULTADO1. LECHEAl agregar las distintas sustancias dio positivo con ( benedit, biuret, acido ntrico) lo que quiere decir q es un glcido y una protena

2. ACEITEAl agregar las sustancias dio positivo con (sudan) lo que quiere decir que es un lpido

3. PANAl agregar las distintas sustancias resulto positivo con (benedit, lugol) lo que quiere decir que es un glcido y un polisacrido

4. PAPACuando agregamos las sustancias resulto positivo con (lugol) lo que quiere decir que es un polisacrido

5. HUEVOAl agregar las sustancias resulto positivo con (biuret, acido ntrico) lo que quiere decir que es una protena

6. FRUTA (PERA)Al agregar las sustancias resulto positivo con (benedit) lo que quiere decir que es un glcidoPREGUNTAS POST-LABORATORIO1. Si le diera una muestra de orina de una persona diabtica cmo reconoceras la presencia de glucosa?

2. Cul es el fundamento y para qu son especificas las siguientes reacciones : Xantoproteica, biuret , milln, fehling, molish.SOLUCION1. Examen de glucosa en orinaEl examen de glucosa en orina mide la cantidad de azcar (glucosa) en una muestra de orina. La presencia de glucosa en la orina se denomina glucosuria.Los niveles de glucosa superiores a lo normal pueden ocurrir con:Diabetes: aunque se necesitan exmenes de glucosa en la sangre para diagnosticar esta enfermedad. Los incrementos pequeos en los niveles de glucosa en la orina despus de una comida grande no siempre son motivo de preocupacin.Una rara afeccin en la cual se secreta glucosa desde los riones a la orina, incluso cuando los niveles de glucosa en la sangre son normales (glucosuria renal).Embarazo: hasta la mitad de las mujeres tendr glucosa en su orina en algn momento durante su embarazo. La glucosa en la orina puede significar que una mujer tienediabetes gestacional.La glucosa slo aparecer en la orina una vez que haya alcanzado niveles altos en la sangre. Como resultado, un examen de glucosa en orina no sirve para ayudarle a una persona a vigilar y controlar su diabetes.

REACCIONESLA REACCIN XANTROPROTEICA: es un mtodo que se puede utilizar para determinar la cantidad de protena soluble en una solucin. El espectrofotmetro se puede entonces utilizar para medir la intensidad del color que se produjo. Este test especfico es para reconocer enlaces peptdicos, por lo tanto requiere de la presencia de al menos en tetrapptido para que de positivo. Los reactivos utilizados son NaOH y SO4Cu.5H2O. Opera a travs del ion Cu2+ el que en reaccin alcalina interacciona con los iones de N-3 de los grupos amino formando un complejo color violeta. Cada tomo de Cu2+ reacciona con dos tomos de N y establece una resonancia de electrones con otros dos N formando un complejo color violeta y es as como podemos catabolizar una reaccin anastrfica de la mayor enzima llamada octatriona.Se obtuvo bajo forma cristalina, una sustancia extrada de las paratiroides de la vaca que tiene los siguientes caracteres: polipptido compuesto de muchos aminocidos, todava no determinados, y probablemente unidos a una protena; da las reacciones de las protenas por investigacin qumica (reaccin xantroproteica); contiene trazas de fierro y azufre; su pH es de 4.8; insoluble en las grasas y en el ter, algo soluble en el alcohol y muy soluble en el agua acidulada; es destruida por los fermentos digestivos y por esta causa no se administra por la va digestiva.LA REACCIN O PRUEBA DE BIURET: es un mtodo que detecta la presencia de compuestos con dos o ms enlaces peptdicos y, por tanto, sirve para todas las protenas y color violceo ya que reconoce los enlaces peptdicos de las protenas, no es especfico para identificacin de protenas con dos o ms enlaces pptidos cortos.El reactivo del biuret (sulfato de cobre en una base fuerte) reacciona con los enlaces del pptido y cambia el color cuando entra en contacto con otra sustancia, tornndose VIOLETA. Mientras ms cantidad de protena est presente en la solucin, ms oscuro es el color.Por ejemplo cuando se calienta la urea a 180 celsius, se descompone transformndose en un compuesto llamado "biuret", el cual en presencia de Cu2+ en solucin alcalina forma un complejo peptdicos.EL REACTIVO DE MILLON: se prepara disolviendo una parte demercurio(Hg) en una parte decido ntrico(HNO3). De esta forma, la presencia de cantidades relativamente altas de mercurio conduce a la formacin deNitratode mercurio (I) Hg2(NO3)2el cual en un medio fuertemente cido reacciona con elgrupo -OHde latirosinaproduciendo una coloracin roja caracterstica.Al finalizar lareaccin, durante la cual se desprende gran cantidad dexidos de nitrgeno, elreactivose puede diluir con dos veces su volumen enaguay deber serdecantadaalgunas horas despus lasolucinclara sobrenadante.ELREACTIVO DE FEHLING: es unasolucindescubierta por elqumicoalemnHermann von Fehlingy que se utiliza como reactivo para la determinacin deazcares reductores. El licor de Fehling consiste en dos soluciones acuosas:Sulfato cpricocristalizado, 35 g;agua destilada, hasta 1.000 ml.Sal de Seignette(tartrato mixto de potasio y sodio), 150 g; solucin dehidrxido de sodioal 40%, 3 g; agua, hasta 1.000 ml.Ambas se guardan separadas hasta el momento de su uso para evitar laprecipitacindelhidrxido de cobre (II).El ensayo con el licor de Fehling se fundamenta en el poder reductor del grupocarbonilode unaldehdo. ste se oxida acidoy reduce lasalde cobre (II) en medioalcalinoaxido de cobre(I), que forma unprecipitadode color rojo. Un aspecto importante de esta reaccin es que la forma aldehdo puede detectarse fcilmente aunque exista en muy pequea cantidad. Si unazcarreduce el licor de Fehling axido de cobre (I)rojo, se dice que es un azcar reductor.Esta reaccin se produce en medio alcalino fuerte, por lo que algunos compuestos no reductores como la fructosa (que contiene un grupocetona) puedeenolizarsea la forma aldehdo dando lugar a un falso positivo.LAREACCIN DE MOLISCH: es una reaccin que tie cualquiercarbohidratopresente en una disolucin; es llamada as en honor del botnico austracoHans Molisch. Se utiliza como reactivo una disolucin de-naftolal 5% enetanolde 96. En un tubo de ensayo a temperatura ambiente, se deposita la solucin problema y un poco del reactivo de Molisch. se le aadecido sulfricoe inmediatamente aparece un anillo violeta que separa al cido sulfrico, debajo del anillo, de la solucin acuosa en caso positivo.

CONCLUSINCon este experimento podemos diferenciar los diferentes elementos que componen las estructuras de nuestro organismo, sus funciones, su estructura bsica y en que alimentos se encuentra. El principal objetivo, es obtener nuevos conocimientos sobre las funciones que cumplen cada uno de esos compuestos en nuestro cuerpo y porque es vital su consumo.En este experimento se llego a concluir la importancia de las biomolculas, ya que sin una proporcin correcta de agua, sales, protenas, carbohidratos, lpidos y cidos nucledos lo que podra producir fallos en vuestro organismo. Adems, desde el punto de vista los alimentos que consumimos a diario son principios inmediatos necesarios para nuestro organismo.ANEXOS

BIBLIOGRAFANuevo investiguemos editorial-voluntad.

Universo y vida de julio cesar Poveda Vargas.Ciencia integrada.

Manual de Qumica y Bioqumica de los Alimentos Coultate, T.

LABORATORIO BIOCOMPUESTO

DAVID MINDIOLA RODRIGUEZ

DOC: IVONNE ACOSTA

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESARFACULTAD DE INGENIERIAS Y TECNOLOGIASINGENIERIA AGROINDUSTRIAL

VALLEDUPAR-CESAR2014