Bioquímica – Identificación de Nutrientes en Alimentos

Integrantes:

Keila Rueda Morales

Lisseth Lezcano Vega

Katiusca González Aparicio

Alexandra Mojica Boniche

Nombre del Docente:

José A. Sánchez A.

Fecha de realización del práctico:

11 de febrero de 2015

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Índice

Introducción...........................................................................................................................................................3

Parte Teórica..........................................................................................................................................................4

Materiales y Métodos............................................................................................................................................5

Resultados y Discusiones........................................................................................................................................7

Discusiones y recomendaciones.............................................................................................................................9

Bibliografía...........................................................................................................................................................10

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IntroducciónTodos los seres vivos, incluyendo a los humanos, necesitan alimentos para existir y funcionar. Los nutrientes de los alimentos se absorben por el cuerpo y cumplen con un rol importante en los procesos fisiológicos llevados a cabo por el cuerpo tales como la formación de células, tejidos y órganos, proveer energía para las distintas funciones del cuerpo, regular procesos químicos llevados a cabo por el cuerpo, etc. La salud de un individuo se ve fuertemente afectada por lo que éste como, lo cual tiene un fuerte impacto en numerosas funciones del cuerpo. Hay diferencia entre los componentes del alimento que el cuerpo necesita en relativamente grandes cantidades, decenas a cientos de gramos diarios, carbohidratos (azúcares), grasas (lípidos), proteínas, agua y fibras; y componentes alimenticios que normalmente se requieren en muy pequeñas cantidades- vitaminas y minerales.

Objetivo General

Identificar el reactivo o indicador a utilizar en cada prueba a desarrollar durante la práctica de laboratorio.

Objetivos Específicos

Presentar los resultados obtenidos.

Deducir la presencia de actividad enzimática en la digestión usando amilasa.

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Parte TeóricaLas proteínas cumplen funciones importantes en todas las formas de vida. Algunas proteínas son necesarias para la formación de células y tejidos y se llaman proteínas estructurales. Otras proteínas incluyen proteínas funcionales que realizan una gran variedad de trabajos, tales como enzimas que aceleran reacciones bioquímicas en el cuerpo, hormonas que regulan la respuesta de anticuerpos en el sistema inmunológico, la hemoglobina que lleva oxígeno de los pulmones a los tejidos, etc. Las proteínas son polímeros (macromoléculas) compuestas de unidades más pequeñas (monómeros) llamadas aminoácidos. Los aminoácidos están compuestos de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno u ocasionalmente sulfuro. Las proteínas que se consumen en los alimentos se descomponen en la vía digestiva en aminoácidos los cuales, después de la absorción, son reordenados para formar las proteínas específicas que el cuerpo requiere.

Las grasas, llamadas también lípidos, son un grupo heterogéneo de compuestos con diferentes componentes y estructuras químicas. Una propiedad común a todas las grasas es que son insolubles en agua o son muy poco solubles en agua. Las grasas contienen átomos de carbono e hidrógeno y pueden también contener oxígeno y nitrógeno. Tienen muchas funciones variadas y especiales en el cuerpo humano. Son una fuente concentrada de energía, son los ladrillos de construcción de cada membrana en todos los tejidos del cuerpo, defienden a los tejidos y órganos contra daño físico y proveen aislamiento al cuerpo para prevenir la perdida de calor corporal. También son importantes para la dispersión de ciertas vitaminas (vitaminas solubles en agua), y son cruciales para su digestión y transporte en el torrente sanguíneo.

Digestión de almidón usando saliva: El sistema digestivo, compuesto predominantemente de una vía digestiva larga, es responsable de la descomposición de alimentos hasta sus componentes químicos. La digestión es esencial porque el cuerpo solo puede absorber y metabolizar compuestos pequeños que se liberan durante la descomposición de los alimentos. Los primeros pasos de la digestión comienzan en la boca, la cual constituye el primer órgano de la vía digestiva. Los dientes son los responsables de masticar y moler el alimento en la boca. Mientras se muele el alimento, tres pares de glándulas secretan saliva en la cavidad oral que se encuentran en ambos lados de la cabeza. La saliva contiene enzima amilasa, la cual inicia los primeros pasos de la digestión de los polisacáridos almidón y glucógeno y lo descomponen en cadenas más cortas de distintos largos.

Identificación de proteínas: El examen Biuret para proteínas se basa en la formación de un complejo de color entre iones de cobre Cu+2 en una solución alcalina y enlaces de péptidos. El complejo de color que se forma resulta de la atracción entre iones de cobre y el átomo de nitrógeno y oxígeno en los enlaces de péptidos. Cada ion de cobre puede unir 4-6 enlaces de péptidos. El complejo produce un color morado y su intensidad depende de la concentración de proteína de la muestra.

Identificación de las grasas: El compuesto de Sudán III se disuelve en materiales hidrofóbicos como grasas. Si agregamos Sudán III pinta las grasas de un color típico rosa/rojo puede usarse para la identificación positiva.

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Materiales y MétodosMateriales:

Soya Maicena Leche en polvo Aceite vegetal Aceite porcino Aceite de motor

Métodos

- Elaboración del Reactivo Sudán III

Medimos 50 ml de alcohol etílico 70º y lo colocamos en un vaso precipitado pequeño. Pesamos 0.5g de Sudan y lo añadimos al vaso con alcohol; calentamos a 50ºC sin dejar de agitar hasta disolverse. Filtramos y lo colocamos sobre un embudo, añadimos poco a poco la sustancia y guardamos el reactivo herméticamente.

- Elaboración del Reactivo Biuret

Disol. A: 17.3g CuSO4 -> 100 ml -> H2O Caliente (Utilizamos 1.44g de CuSO4)Disol. B: 17.3g de Citrato Sódico + 100g de NaCO3 + 800g H20 Caliente (Utilizamos 1.44g de Citrato Sódico, 66.66g de H2O, 8.33g de NaCO3)

17.3g/12 = 1.44g CuSO4 17.3g/12 = 1.44g de Citrato sódico 800g/12 = 66.66 g de H2O 100g/12 = 8.33g de NaCO3

- Identificación de Proteínas

En 4 tubos de ensayos, agregamos Soya, Leche en polvo y maicena aforados en 5 ml de agua y luego agregamos 6 gotas del reactivo elaborado en clase: Biuret.

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- Identificación de Grasas

Utilizamos 4 tubos de ensayo en donde agregamos a cada uno 5ml de agua y luego al tubo #1 le agregamos aceite vegetal, tubo #2 aceite porcino, tubo #3 aceite de motor y el tubo #4 agua; agregamos 10 gotas de Sudán III y mezclamos suavemente. Luego calentamos por unos minutos y observamos.

- ¿Es la enzima amilasa una proteína?

Recolectamos saliva en un vaso, agregamos 10 ml de agua y revolvimos. Utilizamos 2 tubos de ensayo, llenamos el tubo #1 con 1 ml de la solución de saliva y el tubo #2 con 1 ml de agua (experimento de control). Agregamos 1 ml de la solución Biuret a los tubos #1 y #2. Colocamos los tubos en un vaso y observamos.

- Examina la actividad enzimática de la amilasa

Llenamos los tubos de ensayo (1, 2 ,3) con 1 ml de la solución de almidón. Agregamos 1 ml de la solución de saliva a los tubos de ensayo (1 y 2) y revolvimos. Colocamos los tubos de ensayo en un vaso y esperamos 10 minutos.

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Resultados y DiscusionesResultados

- Identificación de proteínas

Muestra Resultado Cambio Físico

P2 (Soya) Negativo Igual

A2 (Leche en polvo) PositivoSe observó un precipitado (se le agrego 5 gotas más) se torna un

moradito suaveA1 (Maicena) Positivo Pequeño precipitado

Agua Negativo Es el patrón

- Identificación de grasas

Muestra Resultado Cambio FísicoAceite Vegetal Positivo El anillo es rojo puroAceite Porcino Positivo El anillo es más grueso

Aceite de Motor Positivo Formación de anillo del Sudan con el aceite

Agua Negativo Es el patrón

- Actividad enzimática – Digestión de almidón usando amilasa

¿Es la enzima amilasa una proteína?

Muestra Resultado Cambio FísicoTubo con saliva Negativo Ninguno

Tubo con agua Negativo Es el patrón

Examina la actividad enzimática de la amilasa

Muestra Resultado Cambio FísicoTubo 1 (almidón y saliva) Negativo NingunoTubo 2 (almidón y saliva) Negativo Ninguno

Tubo 3 (almidón) Negativo Ninguno

Discusiones

- Identificación de proteínas La prueba de Biuret es un método que detecta la presencia de compuestos con dos o más enlaces peptídicos y, por tanto, sirve para todas las proteínas. El reactivo del Biuret (sulfato de cobre en una base fuerte) reacciona con los enlaces del péptido y cambia el color cuando entra en contacto con otra sustancia; este reactivo da un ensayo positivo con los enlaces peptídicos entre aminoácidos, cuando la solución queda de color violeta, como en el caso del tubo con leche en polvo y maicena; esto se debe a que el cobre tiene la propiedad de formar iones complejos, especialmente entre los enlaces peptídicos. Pero en el caso de la soya

es diferente porque ella es un aminoácido y no posee presencia de un enlace péptido que se destruye al liberarse aminoácidos.

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- Identificación de grasas Los lípidos se colorean selectivamente de rojo-anaranjado con el colorante Sudán III. Esto es debido a que el Sudán III es un colorante lipofilo (soluble en grasas). Por esa afinidad a los ácidos grasos hace que la mezcla de éstos con el colorante se ponga de color rojo, mezclándose totalmente y convirtiéndose en un colorante específico utilizado para revelar la presencia de grasas. Estos anillos observados en los tubos de ensayo deben a que los lípidos son insolubles en agua. Esta insolubilidad en agua se debe a que la estructura química básica de los lípidos consiste en cadenas hidrocarbonadas con muchos enlaces C-C y C-H. Estos enlaces no poseen polaridad y no existe interacción con las moléculas de agua. Cuando se agitan fuertemente en ella se dividen en pequeñísimas gotas formando una

emulsión (mezcla de dos líquidos inmiscibles de manera más o menos homogénea) de aspecto lechoso, que es transitoria, pues desaparece en reposo por la reagrupación de las gotitas de grasa en una capa que, por su menor densidad, se sitúa sobre el agua.

Preguntas de discusión RespuestasA- Glucosa y almidón pertenecen a la misma

familia de compuestos. ¿Cómo se llama esta familia?

Pertenecen a la gran familia de biomoléculas de los glúcidos, hidratos de carbono o carbohidratos.

B- Almidón es un polímero de glucosa. ¿Cuál es la diferencia entre la estructura del almidón y la estructura de la glucosa?

La glucosa es un monosacárido, es decir es un carbohidrato de una sola unidad, el almidón es un polisacárido ya que está compuesto por muchas unidades de glucosa, la glucosa constituye moléculas de amilosa y amilopectina que al unirse son las formadoras del almidon.

C- ¿Cuál de los cuatro indicadores identifica la presencia de glucosa?

Indicador de Benedict.

D- ¿Cuál de los cuatro indicadores identifica la presencia de almidón?

Indicador de Lugol.

E- El almidón tiene una estructural en espiral similar a un resorte. Las moléculas de iodo pueden entrar en la estructura en espiral y forman un complejo con un color único. ¿Responderá la glucosa; también un miembro de la misma familia de compuestos a esta reacción? Trata de dar una explicación.

No responderá a esta reacción porque el almidon es un polímero, mientras que la glucosa es un monómero; una unidad de glucosa es pequeña, en cambio el almidon se presenta en largas cadenas. Y esas cadenas están formadas por muchos monómeros de glucosa que se han fusionado, lo que se llama polimerización.

F- ¿Cuál de los cuatro indicadores identifica grasas?

Indicador de Sudán III.

G- ¿Se disuelve el indicador mejor en agua o en aceite? Explica

Se disuelve mejor en aceite, ya que el Sudan solo actúa en grasas y estas son insolubles en agua.

H- ¿Cuál de los cuatro indicadores identifica la presencia de proteínas?

Indicador de Biuret.

- Actividad enzimática – Digestión de almidón usando amilasa ¿Es la enzima amilasa una proteína?

En el laboratorio realizado no observamos ningún cambio en el tubo que contenía la saliva; debería haber pasado de coloración azul o morado porque el reactivo de Biuret es para identificar proteínas, y la saliva debiera tener la enzima que degrada el almidón.

Examina la actividad enzimática de la amilasa

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No observamos ningún cambio de color en los tubos 1 y 3, es decir que no presentan –OH (azucares reductores); mientras que en el tubo 2 donde se agregó la solución de iodo tampoco se observó ningún cambio porque en la saliva tenemos presente una enzima que se denomina amilasa cuya acción es hidrolizar el almidón por lo tanto al almidón en presencia de esta enzima se va a hidrolizar a glucosa y por lo tanto no va a haber reacción positiva con el iodo.

Discusiones y recomendacionesAl culminar con esta práctica de laboratorio hemos llegado a la conclusión de que las proteínas y las grasas son nutrientes esenciales para el funcionamiento adecuado del cuerpo humano y cumplen funciones importante en todas las formas de vida; como en el caso de los alimentos a tratar para identificar proteínas como lo fueron la soya, leche en polvo y maicena en donde utilizamos el reactivo Biuret, logramos observar un cambio positivo para la maicena y la leche en polvo mientras que para la soya no porque es un aminoácido. En el caso de las grasas fue un experimento muy interesante porque logramos observar la insolubilidad del agua con el aceite y la formación de anillos al agregar el reactivo de Sudan III. Utilizamos la saliva como otra parte importante de nuestro laboratorio para reconocer la actividad enzimática y así ver cómo actúa ante los reactivos de Benedict y iodo; la saliva contiene amilasa, la cual inicia los primeros pasos de la digestión.

En esta práctica realizada no presentamos recomendaciones; ya que los objetivos fueron cumplidos en el laboratorio y comprendido el tema a tratar.

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BibliografíaLibro:

Arboledas, D. 2003. Jerarquía estructural de las proteínas. Editorial Club Universitario. Zaragoza, España.: pp. 1 y 120-129.

Webibliografía:

Cerdeira, S., Cerretti, H., Reciulschi, E. Biomoléculas: proteínas, grasas, carbohidratos. Online. Dic. 2007, vol.82, no.2 (Citado 16 de febrero de 2015), p.10-19. Disponible en la Web: http://www.educ.ar/dinamico/UnidadHtml__get__a27ff8cf-c850-11e0-828d-e7f760fda940/index.htm

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