universidad autÓnoma de chiapas … · cuenta con el grupo cetona, el azúcar es una cetosa. otra...

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Biología celular Página 1 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS CAMPUS IV EXT. OCOZOCOUTLA LICENCIATURA: QUIMICO FARMACOBIOLOGO SEGUNDO SEMESTRE LABORATORIO DE BIOLOGIA CELULAR DRA. ANA OLIVIA CAÑAS URBINA PRÁCTICA 1 “IDENTIFICACIÓN DE CARBOHIDRATOS Y PROTEINASINTEGRANTES: PREVIO: DEL RIO ALEGRÍA GERARDO ENRIQUE : 7 GÓMEZ DOMÍNGUEZ ALBERTO : 0 MONTES COSSIO JOSE ANTONIO : 7 MENDOZA POXTAN LEONEL : 8 SANCHES ZEBADUA DIDIER ARTURO : 8 OCOZOCOAUTLA DE ESPINOSA, CHIAPAS. A 27 DE ENERO DEL 2017

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Biología celular Página 1

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS

FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS

CAMPUS IV EXT. OCOZOCOUTLA

LICENCIATURA: QUIMICO FARMACOBIOLOGO

SEGUNDO SEMESTRE

LABORATORIO DE BIOLOGIA CELULAR

DRA. ANA OLIVIA CAÑAS URBINA

PRÁCTICA 1 “IDENTIFICACIÓN DE CARBOHIDRATOS Y

PROTEINAS”

INTEGRANTES: PREVIO:

DEL RIO ALEGRÍA GERARDO ENRIQUE : 7

GÓMEZ DOMÍNGUEZ ALBERTO : 0

MONTES COSSIO JOSE ANTONIO : 7

MENDOZA POXTAN LEONEL : 8

SANCHES ZEBADUA DIDIER ARTURO : 8

OCOZOCOAUTLA DE ESPINOSA, CHIAPAS. A 27 DE ENERO DEL 2017

Biología celular Página 2

CONTENIDO

INTRODUCCION .............................................................................................................................. 3

ANTECEDENTES .............................................................................................................................. 4

OBJETIVOS ....................................................................................................................................... 7

MATERIAL Y METODO .................................................................................................................. 7

RESULTADOS ................................................................................................................................... 8

DISCUSION DE RESULTADOS ............................................................................................................. 11

CONCLUSION ................................................................................................................................. 13

REFERENCIAS ................................................................................................................................ 14

CUESTIONARIO .................................................................................................................................. 15

ANEXOS........................................................................................................................................... 17

Biología celular Página 3

INTRODUCCION Para que el cuerpo humano tenga una función de manera adecuada, se necesita de ciertas

macromoléculas esenciales que se deben consumir, unas de las cuales son: proteínas y

carbohidratos. Cada uno en un cierto porcentaje. Los carbohidratos nos aportan energía

para que podamos realizar nuestras actividades diarias como individuos, mientras que las

proteínas su función principal es la de fabricar y regenerar nuestros tejidos, se necesitan

consumir un 60% de carbohidratos que representa 1200kcal de las 2000 que debemos

consumir al día, de este 60% en nuestro organismo solo queda el 1%, y de las proteínas se

deben consumir un 15% que representa 300kcal, y se va almacenando 17% en nuestro

organismo, ya que no las usamos como energía, si no como estructuración de nuestro

organismo.

En esta práctica se analizaron diferentes tipos de muestras (alimentos) en el laboratorio de

la facultad, para identificar en cuál de ellos se encontraba carbohidratos y proteínas, y en

cuáles no. Para la determinación de carbohidratos se usaron des reactivos, el reactivo de

Benedict para azucares reductores y lugol para azucares complejos, y para las proteínas su

utilizo el reactivo de Biuret.

Biología celular Página 4

ANTECEDENTES Todos los seres vivos, desde los más pequeños como virus y bacterias, hasta lo más

complejos, estamos constituidos por un conjunto de compuestos orgánicos conocidos

como biomoléculas, mismas que se clasifican en cuatro grupos: Carbohidratos, lípidos,

proteínas y los ácidos nucleicos.

Estas biomoléculas forman parte de nuestra alimentación e influyen de manera significativa

en nuestra salud.

Los carbohidratos

Estas biomoléculas, las consumimos como parte de nuestra dieta, en su mayoría son

procesadas a partir de la fotosíntesis, una de sus funciones es la brindar energía a

organismos superiores.

Los carbohidratos están formados por tres elementos, carbono, oxígeno e hidrogeno,

combinados en una proporción de Cn (H2O)n, es decir poseen tantos carbonos como

moléculas de agua, también se les conoce como hidratos de carbono; estos compuestos

poseen varios grupos hidroxilo y un grupo carbonilo y según su ubicación es posible

encontrar dos tipos de carbohidratos: (Gutiérrez, et al., 2015)

• Si el carbonilo está en el extremo de la cadena de carbonos se tiene al grupo

aldehído y entonces el azúcar es una aldosa.

• Si el carbonilo está en el interior de la cadena hidrocarbonada, en cuyo caso se

cuenta con el grupo cetona, el azúcar es una cetosa.

Otra forma de clasificar a los carbohidratos seria, por el número de carbonos presentes en la

molécula:

Los carbohidratos que cuentan con una cadena hidrocarbonada pueden clasificarse

según el número de carbonos presentes en: triosas (con 3 átomos de carbono), tetrosas (4

átomos de carbono), pentosas, hexosas, etc.

También se clasifican por la cantidad de unidades monoméricas, considerando ahora el

número de cadenas hidrocarbonadas que los componen: (Gutiérrez, et al.2015)

Monosacáridos: cuando está formado por una sola cadena de carbonos.

Biología celular Página 5

Disacáridos: formados por la unión química de dos monosacáridos, ya sean

iguales o distintos.

Oligosacáridos: se denominan así aquellos carbohidratos formados por 2 a

10 monosacáridos.

Polisacáridos: están constituidos por más de 10 monómeros.

Algunos ejemplos de monosacáridos son la glucosa, fructosa y galactosa, disacáridos-.

Maltosa, lactosa y sacarosa; polisacáridos: almidón, celulosa y glucógeno por mencionar

algunos carbohidratos.

Las proteínas

Son una clase de biomoléculas que contienen carbono, hidrogeno, oxígeno y nitrógeno, y

pequeñas cantidades de azufre, están formadas por largas cadenas de aminoácidos

(compuestos orgánicos que contienen en su estructura un grupo, carboxilo y un grupo

amino), unidos entre sí por enlaces tipo amida. Conocidos como enlaces peptídicos.

Las proteínas son polímeros sumamente complejos y cuya estructura debe considerarse en

cuatro niveles distintos, conocidos como: Estructura primaria, secundaria, terciaria y

cuaternaria. (Gutiérrez, et al.2015)

• Estructura primaria: es sola una secuencia de aminoácidos.

• Estructura secundaria: primer nivel de plegamiento.

• La combinación de los niveles de plegamiento segundo y tercero se denomina

estructura terciaria y la

• La estructura cuaternaria (unión de subniveles).

Las proteínas también se pueden clasificar de acuerdo a sus funciones en los organismos

vivientes:

Tabla 1.

Biología celular Página 6

CLASE FUNCIÓN

Enzimas Catalizan reacciones biológicas

Proteínas

estructurales

Proveen soporte estructural

Proteínas

almacenadoras

Almacenan nutrientes

Proteínas de

transporte

Unen y transportan moléculas específicas en la sangre.

Hormonas Regulan el metabolismo del cuerpo.

Proteínas

contráctiles

Efectúan contracciones y movimientos.

Proteínas

protectoras

Protegen contra sustancias extrañas

toxinas Defienden a los organismos.

Biología celular Página 7

OBJETIVOS

Identificar la presencia de azúcares reductores en alimentos mediante la prueba de

Benedict.

Identificar la presencia de azúcares complejos en alimentos mediante la prueba de

Lugo.

Identificar la presencia de proteínas en alimentos mediante la prueba de Biuret.

MATERIAL Y METODO Esta práctica se realizó de acuerdo a Ramírez Ruiz et al. (2013) con algunas

modificaciones.

Se eliminaron algunas muestras de la lista dictados en la práctica como el caldo de frijoles,

solución de caldo de knorr, leche o bebida de soja y para la leche light, se utilizó leche

entera, las demás muestras no se analizaron debido a que no se llevaron.

Biología celular Página 8

RESULTADOS

En la siguiente tabla se representan los resultados obtenidos en la práctica, para la

identificación de azucares reductores, con la prueba de Benedict. Donde todos dieron

positivo, excepto el blanco reactivo debido a que no contiene carbohidratos.

Tabla 2

Prueba de Benedict para azucares reductores

solución Color de respuesta de la

reacción

Intensidad de color

Blanco de reactivo (-) azul (-) o azul

Solución glucosada (+) Verde turquesa +

Jugo de naranja natural Verde turquesa +

Jugo de naranja procesado Verde fuerte +++

Refresco light Verde obscuro ++

Biología celular Página 9

En la tabla número 2 se representan los resultados de la prueba para determinar azucares

complejos, señalándolos como (+) o (-).

Tabla 3

Prueba de lugol para azucares complejos (almidón)

solución Color después de la

reacción

Azúcar reductor (+) (-)

Zanahoria fresca Verde obscuro +

Zanahoria congelada Verde en el centro +

papa Verde obscuro +

manzana Café verdoso +

Tortilla de maíz natural Morado en el centro -

Tortilla de maseca Morado en el centro -

Tortilla de trigo Morado en el centro -

Biología celular Página 10

En la tabla 3 están representados los resultados de la prueba para la determinación de

proteínas.

Tabla 4

Prueba de Benedict para proteínas

solución Color después de la reacción proteínas (+) (-)

Papilla de salchicha incoloro (-)

Caldo sopa nissin café (-)

Leche de vaca entera intenso (+)

Biología celular Página 11

DISCUSION DE RESULTADOS Al realizar la determinación de carbohidratos en las muestras seleccionadas, comprobamos

la presencia de azucares reductores en dichas muestras. Los azucares reductores son mono-

y oligosacáridos que contienen un grupo aldehídico o cetónico libre que presenta un efecto

reductor sobre ciertos agentes oxidantes, para identificar a estos azucares usamos el

reactivo de Benedict que contiene ion cúprico en medio alcalino que se reduce hasta oxido

cuproso en presencia de azucares con el hidróxido hemiacetálico libre. (Tadeo, s.f )

Al realizar el experimentó usamos jugo natural de naranja, jugo de naranja procesado,

refresco light así como controles para verificar nuestros resultados obtenidos, para ello

usamos un blanco de reactivo de agua destilada y como control positivo una solución

glucosada al 10%.

Las tonalidades obtenidas en la identificación de los azucares reductores, variaron de

acuerdo a nuestra solución testigo, ya que tenía una concentración de glucosa al 10%. El

jugo de naranja natural deducimos que adquirió el mismo color de nuestra solución testigo

porque tenía casi la misma concentración de nuestra solución testigo, en las demás muestras

el cambio de color fue más fuerte debido a que la cantidad de concentración de glucosa no

estaba al 10%, con respecto a nuestro testigo, si no que tenían una concentración más

elevada.

Para realizar la identificación de polisacáridos complejos como el almidón usamos reactivo

de Lugol que es una solución de I2 y de IK. El reactivo de lugol se usa porque el I2 ocupa

los espacios vacíos en las hélices de la cadena de unidades de glucosa, formando un

compuesto de inclusión que altera las propiedades físicas el polisacárido, especialmente la

absorción lumínica.

Para realizar la identificación se usaron todas las muestras que se describen en la

metodología de la practica en el apartado de “Determinación de almidón”, los resultados

que se observaron fue que las muestras adquieren un color verde oscuro, lo que más nos

llamó la atención fue que la papa adquiero un color más fuerte que las demás muestras

utilizadas como la manzana, zanahoria fresca y congelada, tortilla de maíz y de harina por

mencionar. La papa al entrar en contacto con el lugol adquiero una tonalidad fuerte debido

a que está constituido por carbohidratos de los cuales la mayor parte es almidón.

Biología celular Página 12

El reactivo de Biuret contiene CuSO en solución acuosa alcalina (de NaOH o KOH). La

reacción se basa en la formación de un compuesto de color violeta, debido a la formación

de un complejo de coordinación entre los iones Cu2+ y los pares de electrones no

compartidos del nitrógeno que forma parte de los enlaces peptídicos. La producen los

péptidos y las proteínas, pero no los aminoácidos, ya que se debe a la presencia del enlace

peptídico (-CO-NH-) que se destruye al liberarse los aminoácidos. Cuando una proteína se

pone en contacto con un álcali concentrado, se forma una sustancia compleja denominada

Biuret, que al agregar el reactivo de sulfato de cobre se torna a un color violeta, reacción

positiva.

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CONCLUSION A través de la práctica realizada llegamos a las siguientes conclusiones:

Comprobamos que el reactivo de Benedict sirve para identificar a los carbohidratos que son

azucares reductores, el reactivo de Lugol para los azucares complejos y el reactivo de

Biuret las proteínas. El reactivo de Benedict contiene cobre que se reduce en presencia de

azucares reductores, durante esta reacción el azúcar se oxida, a esta reacción también se le

puede llamar como oxidación-reducción (redox) por que la oxidación del azúcar sucede

simultáneamente con la reducción del cobre, para que esta reacción se lleve a cabo es

necesario aplicar calor.

El reactivo de Lugol que contiene yodo, se inserta en las moléculas de almidón que tiene

forma de hélices, tiñendo el almidón de azul a negro. Y el reactivo de Biuret que se

compone de hidróxido de sodio y sulfato de cobre, el grupo amino de las proteínas

reacciona con los iones de cobre y el reactivo cambia de azul a violeta.

Finalmente aprendimos la importancia que tienen los carbohidratos y proteínas en los seres

vivos, ya que sin ellos las células no podrían llevar a cabo sus funciones vitales para los

organismos complejos, los carbohidratos sirven para proporcionar energía a las células y las

proteínas determinan la forma y estructura de la célula, actúan como reconocimiento

molecular y catalizadores.

Biología celular Página 14

REFERENCIAS 1. Gutiérrez, M. López, L. Arellano, L. M. & Ochoa, A. (2015).

Macromoléculas y su importancia. Química orgánica. De la pag 404 ala 421.(2da

ed.). México, Df: Pearson.

2. Ramírez Ruiz, María T. Chávez R, Oscar. Avalos G, Carlos. Estrada F, Gabriela.

Cortes B, Filiberto. Piedrín M, Irma Lorena. Gutiérrez R, Francisco. Flores M,

Bessi. Hernández C, Catalina. (2013). Manual de Practicas de Laboratorio de la

practica 3 de las pag 22 ala 25, Biología I. (séptima edición). Baja California Sur.

3. Tadeo Lozano J. (s.f). Guía no 7: reconocimiento y diferenciación de

carbohidratos. Recuperado del sitio web:

http://avalon.utadeo.edu.co/comunidades/estudiantes/ciencias_basicas/organica/guia

_7_carbohidratos.pdf

Biología celular Página 15

CUESTIONARIO a) Defina cada una de las biomoléculas identificadas

Carbohidratos: son biomoléculas formadas por carbono, oxigeno, nitrógeno, hidrogeno y

azufre.

Proteínas: biomoléculas que forman los tejidos del organismo, y están presentes en todas

las células del cuerpo.

b) Proporcione la clasificación de cada una de las biomoléculas identificadas.

Carbohidratos: monosacáridos, disacáridos, polisacáridos.

Proteínas: estructurales, almacenadoras, de transporte, hormonas, contráctiles, protectoras,

toxinas, enzimas.

c) Describa el principio de cada una de las pruebas realizadas en la presente

práctica (Benedict, lugol y Biuret)

Benedict: es una reacción de oxidación, nos ayuda al reconocimiento de azúcares

reductores, (presentan su OH anomérico libre), como la glucosa, lactosa o maltosa, en la

reacción de Benedict, el Cu2+ se reduce, y presenta un color azul, en un medio alcalino, el

ion cúprico es capaz de reducirse por efecto del grupo aldehído del azúcar (CHO) a su

forma de Cu+.

Biuret: el reactivo de Biuret se basa en la reacción que produce en los enlaces ´peptídicos

de las proteínas reduciendo el ion cúprico a cuproso dando como resultado una coloración

violeta la cual nos indica la identificación de las proteínas.

Lugol: se utiliza principalmente para detectar la presencia de polisacáridos como el

almidón, dando como resultado una coloración

d) Mencione la función de cada una de las biomoléculas identificadas

Carbohidratos: son esenciales porque nos dan energía

Proteínas: nos sirven para dar soporte y estructura al organismo.

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e) ¿Cuáles son las estructuras celulares que conjuntan la presencia de las

principales biomoléculas?

En la membrana celular se pueden encontrar carbohidratos y lípidos.

f) ¿Qué beneficios obtenemos al consumir alimentos que contienen azucares

reductores y qué beneficios obtenemos al consumir edulcorantes light?

Si consumimos alimentos que contengan azucares reductores nos ayudan a obtener la

energía que necesita el organismo, mientras que los edulcorantes light no proporcionan

niveles de glucosa.

g) ¿Por qué las proteínas deben incluirse en la dieta humana?

Son esenciales para formar tejidos y músculos en nuestro organismo.

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ANEXOS

1prueba de Lugo. muestra de almidón (polisacáridos). Foto: Didier Sanchez

2 pueba de benedict. muestras de azucares reductores . Foto: Jose Cossio

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3 prueba de biuret. muestra de proteinas. Foto: Didier Sanchez

4 prueba de biuret. comprobacion de que si la salchicha es proteina o no. Foto:Jose

Cossio.