ESCUELA SUPERIOR DISTRITAL MARIA MONTESSORI PRÁCTICA DE LABORATORIO IDENTIFICACIÓN DE BIOMOLECULAS

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1 ESCUELA SUPERIOR DISTRITAL MARIA MONTESSORI PRÁCTICA DE LABORATORIO IDENTIFICACIÓN DE BIOMOLECULAS COMPETENCIAS 1. Identificar la presencia de carbohidratos, lípidos y proteínas en alimentos de origen vegetal y animal 2. Comparar los principales grupos de compuestos orgánicos con relación a su composición química y función. 3. Comprender los procesos químicos que se llevan a cabo en cada uno de las pruebas. INTRODUCCIÓN Toda materia viva está compuesta por un grupo reducido de moléculas combinadas entre sí: el agua y las sales minerales, los hidratos de carbono (o carbohidratos), los lípidos, las proteínas, los ácidos nucleicos, las enzimas, las vitaminas y las hormonas. Algunas de estas moléculas funcionan como parte estructural de las células y los tejidos del cuerpo de los organismos. 1. CARBOHIDRATOS Los carbohidratos típicos son azucares, almidones y celulosa. Los almidones y azucares sirven de combustible para la célula (proveedores de energía), y la celulosa es un componente estructural de las plantas. Los carbohidratos se clasifican como: Monosacáridos o azucares simples, los cuales pueden tener de tres a siete átomos de carbono en su estructura. La glucosa es el ejemplo más conocido de las hexosas (azúcar de seis átomos de carbono). Disacáridos o azucares dobles, los cuales están constituido por dos monosacáridos, como por ejemplo la sacarosa que está conformada por una glucosa unida a una fructosa. Polisacáridos los cuales forman largas cadenas de monosacáridos como es el caso del almidón que se encuentran en los vegetales. 2. LIPIDOS Son grupos heterogéneos de compuestos que poseen una consistencia grasosa o aceitosa, siendo más o menos insolubles en agua y saludables en disolventes orgánicos (como por ejemplo: éter, cloroformo, benceno, etc.).entre los lípidos de importancia biológicas se encuentran las grasa neutras, fosfolípidos, esteroides, carotinoides y ceras. Estas moléculas son combustibles biológicos importantes, sirven de componentes estructurales de las membranas celulares y algunas son importantes. Los lípidos más abundantes en los seres vivos son las grasas neutras. Ellos producen más doble de energía por gramo, que los carbohidratos por lo que son una forma económica de almacenar reservas alimenticias. 3. PROTEINAS Las proteínas son moléculas complejas formadas por unidades más simples llamadas aminoácidos, los cuales están unidos por enlaces pepiticos. Estos compuestos son esenciales en la química de la vida y son componentes estructurales de las células y tejidos. El crecimiento adecuado, la restauración y el mantenimiento del organismo dependen del abastecimiento de estas sustancias. Las proteínas son específicas de cada especie, varían un poco de una especie de otra, es el principal factor de las diferencias que median entre una especie y otra. 4. ACIDOS NUCLEICOS Las células contienen dos variedades de moléculas conocidas como acido nucleicos: el acido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN). Ambos participan en la transmisión, de información genética y en la determinación de las proteínas que una célula debe producir. El ADN es el material hereditario de las células y contienen instrucciones para la producción de todas las proteínas que le organismo necesita. Los ácidos nucleicos son polímeros de nucleótidos. Los nucleótidos son unidades moleculares que constan de un azúcar de cinco carbonos (pentosa), ya sea ribosa o desoxirribosa; un grupo fosfato; y una base nitrogenada, que puede ser una purina de doble anillo una pirimidina de anillo simple. PRACTICA DE LABORATORIO Cada estudiante debe realizar un PRE- INFORME (en la carpeta de laboratorio), el cual debe llevar los siguientes puntos:

2 a. Título de la práctica b. Competencias c. Consulta previa de las siguientes preguntas: Cuál es el papel que cumple los siguientes reactivos (lugol, Benedict, Biuret y Sudan IV) en el reconocimiento de las biomoléculas orgánicas Porque son tan importantes las biomoléculas en los seres vivos d. Bibliografía en formato APA (apellido del autor, inicial del nombre, año de publicación, nombre del libro, cuidad y editorial. Ejemplo: Chang, R. (2007). Química. México: McGraw Will. Cada grupo y de manera individual deben traer los siguientes materiales: Bata blanca larga, guantes de nitrilo, tapabocas, lápiz o portaminas, esferos, marcador Sharpie, cinta de enmascarar, colores, carpeta (individual para toma de apuntes), jabón en polvo y de manos. DURANTE LA PRÁCTICA Permanecer en silencio y de manera organizada en el laboratorio, atento a las indicaciones dadas por el docente a cargo. Tener siempre puesta la bata de laboratorio (limpia y apuntada), los guantes en sus manos y tapabocas. Para las chicas tener el cabello recogido, nada de aretes largos, pulseras, anillos grandes o cualquier accesorio que pueda propiciar un accidente. Organizar grupos de trabajo y revisar material de laboratorio entregado. Evaluación oral o escrita sobre la guía de laboratorio. Desarrollar la guía y tomar los apuntes respectivos en la carpeta de manera individual. MATERIALES REACTIVOS REACTIVOS Estudiantes Estudiantes lugol Tubos de ensayo goteros Huevo, gelatina Benedict agitadores Vasos desechables Aceite, glucosa Biuret Planchas calentadoras Rayador Toallas de papel Sudan IV Gradillas, pinzas Maizena, papa Toallas de manos agua Pipetas, beakers Pera, naranja PROCEDIMIENTO a. RECONOCIMIENTODECARBOHIDRATOS Prueba(de(Benedict) 1. Pele!y!triture!un!fragmento!de!papa,!haga!lo!mismo!con!la!pera.!Trate!de!extraer!el!zumo. 2. Marque!4!tubos!de!ensayo!con!los!números!de!1!a!4. 3. Adicionar!así:! Tubo!1:!3!ml!de!agua Tubo!2:!3!ml!!de!papa Tubo!3:!3!ml!Jugo!de!pera Tubo!4:!3!ml!de!solución!de!glucosa!al!20%. 4. Agregar!1!ml!de!reactivo!de!Benedict!en!cada!tubo. 5. Mezclar. 6. Calentar!los!tubos!durante!10!minutos!en!baño!maría. 7. Observar! y! registrar! resultados! Reconocer! colores,! intensidades! de! color,! comparar! entre! las! muestras. Prueba(de(Lugol 1. Se!parte!de!los!mismos!zumos!o!jugos!que!se!prepararon!previamente!(de!papa!y!pera). 2. Realizar! el! mismo! procedimiento! de! marcaje! de! tubos! (pueden! ser! los! mismos! usados! en! la! prueba!de!benedict,!previamente!lavados)! 3. Adicionar! cada! una! de! las! cuatro! muestras! (como! se! indicó! anteriormente)! en! las! mismas!cantidades!mencionadas!y! 4. Agregar!1!ml!de!Lugol! 5. Mezclar.

3 6. servar!y!registrar!resultados.!reconocer!colores,!cambios!de!color,!intensidad!de!los!mismos! y!comparar!entre!las!cuatro!muestras.! Tabla(1:(Resultados(obtenidos(en(la(identificación(de(Carbohidratos Muestra Reactivo de Antes de calentar benedict Después de calentar Agua Jugo de papa Jugo de pera Solución de glucosa Lugol b. RECONOCIMIENTO(DE(LÍPIDOS 1. Marque!3!tubos!de!ensayo!con!los!números!1,!2!y!3. 2. Agregue!a!cada!tubo:! Tubo!1:!1!ml!de!agua!+!1!ml!de!aceite. Tubo!2:!1!ml!de!jugo!de!papa!o!pera!preparado!previamente!+!1!ml!de!agua. Tubo!3:!2!ml!de!agua. 3. Adicione!1!gota!de!reactivo!de!Sudan!en!cada!tubo. 4. Mezcle. 5. Observe!y!registre!resultados. Tabla2:(Resultados(obtenidos(con(el(Reactivo(de(Sudan Muestra Observaciones Agua y aceite Jugo de papa o pera agua c. RECONOCIMIENTO(DE(PROTEÍNAS 1. Preparar! ¼! del! sobre! de! gelatina! sin! sabor,! según! las! instrucciones! de! la! caja! y!mantener! en!baño!maría. 2. Separar!la!clara!del!huevo!de!gallina!(Albúmina). 3. Rotular!4!tubos!de!ensayo!con!los!números!del!1!al!4. 4. Adicionar!en!cada!tubo:!!!!!Tubo!1:!2!ml!de!Agua!!!!!Tubo!2:!2!ml!de!solución!de!gelatina.!!!!!Tubo!3:!2!ml!de!clara!de!huevo.!!!!!Tubo!4:!2!ml!de!zumo!de!pera. 5. Agregar!a!cada!tubo!1!ml!de!reactivo!de!Biuret. 6. Mezclar 7. Observar!y!registrar!observaciones. Tabla!3:!Resultados!de!la!identificación!de!proteínas.! Muestra Reactivo de positivo agua gelatina albumina Zumo de pera Biuret negativo RESULTADOS A medida que va realizando los experimentos por favor ir diligenciando las Tablas de resultados que le facilitaran la interpretación y análisis de los datos para el INFORME. DISCUSION DE RESULTADOS 1. Cómo podríamos saber que una sustancia desconocida es una proteína? 2. Se pueden encontrar en los alimentos carbohidratos, lípidos y proteínas? Justifique la respuesta. 3. Por(qué(en(los(experimentos(se(incluye(un(tubo(con(agua? 4. Qué(es(el(reactivo(de(Benedict(y(qué(detecta(en(los(carbohidratos? 5. Cuál(es(el(principal(componente(de(la(clara(de(huevo(y(de(la(gelatina(comercial? CONCLUSIONES: Elaborar una conclusión por cada biomolécula trabajada.

4 ecciambiental.files.wordpress.com/2014/03/guic3aca-2-molec3acculas-orgac3acnicas.pdf En la primera prueba que realizamos con la papa rayada y la maicena dio como resultado un color morado, con la sustancia de Lugol ya que esta determina si hay presencia de almidón o si es un polisacárido. En la segunda prueba se realizada de la presencia de monosacáridos en la cual utilizamos pera le agregamos reactivo de Benedict se torno de color turquesa. En la prueba con el azúcar se le añadió Benedict en la cual se torno un color naranja.

5 En la tercera prueba de presencia de proteínas usamos la albumina del huevo de gallina en el cual usamos dos partes: en una parte agregamos agua y color que dio resultado fue un color lila. En la segunda parte de la albumina agregamos Biuret se puso de color morado en la cual se dio dos fases. En otro tubo de ensayo utilizamos leche y le agregamos Biuret y se observo que dio un color blanco. En la cuarta prueba usamos el butanol se pudo observar que el agua es mucho mas soluble que el aceite por lo que se formo dos fases. En la prueba de Sudan IV se determino que el aceite reacciona con esta sustancia ya que esta determina que tan soluble es el aceite en presencia de los lípidos. CONCLUSIÓN En este experimento se llego a concluir la importancia de las biomoléculas, ya que sin una proporción correcta de agua, sales, proteínas, carbohidratos, lípidos y ácidos nucleicos lo que podría producir fallos en vuestro organismo. Además, desde el punto de vista los alimentos que consumimos a diario son principios inmediatos necesarios para nuestro organismo. Identificación de biomoléculas En el estudio de las biomoléculas existen diferentes pruebas químicas que permitendeterminar su presencia (pruebas cualitativas, basándose principalmente en suspropiedades fisico-químicas, como por ejemplo las pruebas colorimétricas. Carbohidratos Dentro de las pruebas para identificar carbohidratos, está la prueba de Fehling que determina la presencia de azucares reductores, mediante una reacción redox llevada a cabo entre ellos y el sulfato de Cobre; la presencia del azúcar reductor se confirma por la aparición de un color anaranjado intenso. La prueba con lugol es utilizada en la determinación de polisacáridos, los cuales toman una coloración azul-violeta en presencia del Yodo. Proteínas La prueba de Biuret es utilizada en la determinación de proteínas, en ella se utiliza el reactivo Biuret, de color azul, que en presencia de enlaces peptídicos cambia a una coloración violeta. La reacción Xantoprotéica permite evidenciar la presencia de proteína de una forma indirecta, pues las proteínas al desnaturalizarse, es decir, perder su estructura cuaternaria y terciaria precipitan en forma de un coloide fácilmente visible, para esta prueba es usado el ácido nítrico concentrado

6 Lípidos La determinación de lípidos se realiza mediante la prueba de Sudan III, que al igual de la de polisacáridos con lugol no se trata de una reacción química sino de afinidad por los grupos de ácidos grasos. Su coloración positiva se torna a un color naranja-rojizo. PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN Se pueden encontrar en los alimentos carbohidratos, lípidos y proteínas? Reactivos - Reactivo de Fehling A y Fehling B- Lugol- Biuret- 30 ml Acido nítrico concentrado- 50 ml Hidróxido de sodio 30%- Sudan III- 50 ml Solución de Glucosa 1%- 50 ml Solución de albúmina 10%- 50 ml Solución de almidón 20%- ácido oleico MATERIALES Grupo de estudiantes:- Material orgánico: manzana, naranja, papa, pan, huevo, leche, aceite.- Lápiz marcador o cinta de enmascarar.- Toallas de papel- Gradilla para tubos- Pinzas para tubos- Pipeteadores.- 13 Tubos de ensayo- Grupo general- vasos de precipitado de 50 y 100 ml- vasos de 250 ml- pipetas de 5 mililitros- pipetas Pasteur plásticas- cuchillos. es.scribd.com/doc/ /laboratorio-practica-biomoleculas H( Reactivo( de( Benedict: Muchos! monosacáridos,! como! la! glucosa! y! la! fructosa,! y! algunos! disacáridos,!se!conocen!como azúcares!reductores!porque!poseen!un!aldehído!libre!(no!enlazado! a!los!otros!grupos!en!la!molécula). La!Prueba!de!Benedict! se!usa!para!detectar!la!presencia!de! azúcares!reductores!porque!el!reactivo!de Benedict!contiene!cobre!y!éste!se!reduce!en!presencia! de!azúcares!reductores.!durante!esta!reacción!el azúcar!se!oxida.!la!reacción!antes!mencionada! se! conoce! como! una! reacción! oxidacióngreducción ( REDOX )! porque! la! oxidación! del! azúcar! sucede!simultáneamente!con!la!reacción!de!reducción del!cobre. Cuando!se!añade!el!reactivo!de!Benedict!al!azúcar!reductor,!y!se!aplica!calor,!el!color!de!la!me zcla! cambia!a!naranja!o!ladrillo!intenso!mientras!mayor!sea!la!abundancia!de!azúcares!reductores.! Un! cambio! a! color! verde! indica! la! presencia! de! menos! azúcares! reductores. Las! azúcares! que! no! reducen,!como!la!sacarosa,!no!producen!cambios!en!color!y!la!solución!se mantiene!azul. H( Prueba( de( Yodo: El! fundamento! de! esta! técnica! se! basa! en! la! especificidad! del! almidón (polímero!de!glucosa)!cuando!esta!presente!en!solución,!la!cual!da!un!color!azul!en!presencia!d el! Yodo.!El!yodo!presenta:!yoduro!de!potasio!y!yodo!bisublimado,!mas!agua! (solución!de!lugol).!el yodo!de!la!solución!tiene!afinidad!por!los!enlaces!α!1g4!y!α!1g6!de!la!moléculas!de!almidón,!e sta! interacción!del!yodo!por!dichos!enlaces!producen!el!cambio!de!coloración. Prueba( de( Sudán: Detecta! las! cadenas! de! hidrocarbonos.! El! reactivo! de! Sudán! produce! una! reacción! hidrofóbica! donde! los! grupos! nogpolares! (los! hidrocarbonos)! se! agrupan! y! son! rodeados! por!moléculas! del! reactivo.! La! prueba! de! Sudán! tiñe! los! hidrocarbonos!o!lípidos!de! rojoprueba( de( Sudán: Detecta! las! cadenas! de! hidrocarbonos.! El! reactivo! de! Sudán! produce! una!reacción! hidrofóbica! donde! los! grupos! nogpolares! (los! hidrocarbonos)! se! agrupan! y! son!rodeados! por!moléculas! del! reactivo.! La! prueba! de! Sudán! tiñe! los! hidrocarbonos!o!lípidos!de! rojo Prueba( de( Biuret:( El! reactivo! de! Biuret! se! compone! de! hidróxido! de! sodio! y! sulfato! de! cobre. El! grupo! amino! de! las! proteínas! reacciona! con! los! iones! de! cobre! del! reactivo! de! Biuret!y el! reactivo!cambia!de!azul!a!violeta.!este!cambio!de!color!se!considera! resultado! positivo!para!proteínas.

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