OBJETIVOS:
El objetivo de esta experiencia es extraer proteínas de algunas sustancias para luego reconocer su naturaleza proteica. Para esto utilizaremos los ensayos de Biuret y Xantoproteico y ciertas muestras de leche, gelatina, clara de huevo y aspartamo.Extraeremos caseina de la leche y reconoceremos su naturaleza proteica mediante el ensayo de Biuret y Xantoproteica y utilizaremos esos ensayos para reconocer la naturales proteica del resto de las sustancias.
MATERIALES:
- Vaso de Bohemia - Termómetro
- Varilla de Vidrio - Papel de filtro
- Mechero - Leche descremada
- Soporte - Ácido etanoico 2,0 M
- Tela metálica - Hidróxido de Sodio al 10%
- Gradilla - Sulfato cúprico al 1 %
- Tubos de ensayo - Ácido nítrico concentrado
- Gelatina - Aspartamo
- Clara de huevo (ovoalbumina) - Glicina
FUNDAMENTOS DE LA TÉCNICA:
Mediante los ensayos de Biuret y Xantoproteico se pretende identificar la presencia de proteínas en cada una de las muestras. Mientras el ensayo de Biuret pone de manifiesto la presencia de enlaces peptídicos, el Xantoproteico identifica grupos aromáticos, en particular el grupo fenólico de la tirosina.
BIURET:
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. Debido a dicha reacción fue que observamos que al agregar el reactivo de sulfato de cobre mas solución de proteína precipito una coloración violeta. Quedando en el fondo del tubo una tonalidad azul cielo reacción positiva. Precipitando a una coloración amarilla la reacción nos torna negativa al no haber presencia de proteínas.
La reacción debe su nombre al biuret, una molécula formada a partir de dos de urea (H2N-CO-NH-CO-NH2), que es la más sencilla que da positiva esta reacción La presencia de proteínas en una mezcla se puede determinar mediante la reacción del Biuret. El reactivo de Biuret contiene CuSO4 en solución acuosa alcalina (de NaOH o KOH).
XANTOPROTEICO:
La reacción xantoprotèica es un método que se puede utilizar para determinar la presencia deproteínas 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 xantoprotèica 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. Para cuantificar se usa otra reacción, como la de Biuret.
CASEINA:
La leche es :
a) Una emulsión de materia grasa (principalmente triacilglicéridos) en un medio acuoso.
b) Una suspensión de materia proteica (caseína, albúmina, globulina) en un medio acuoso.
c) Una solución acuosa de sales minerales y lactosa.
a) Una emulsión de materia grasa (principalmente triacilglicéridos) en un medio acuoso.
b) Una suspensión de materia proteica (caseína, albúmina, globulina) en un medio acuoso.
c) Una solución acuosa de sales minerales y lactosa.
Sus componentes proteicos son:
- Caseina: Que es un complejo de proteinas fosforados.Constituye el 80% del total de los compuestos nitrogenados.
- Proteinas de lactosuero: Albuminas y globulinas que se insobulizan por accion del calor antes de los 100 grados Celsius
- Proteosas-Peptonas: Glicoproteinas poco abundantes en la leche.
La caseína es una proteína de carácter ácido debido a su elevada proporción de aminoácidos ácidos (PI = 4,6).
La caseína humana es mas rica en cistina y en glúcidos que la vaca lo que la hace más apropiada para el bebé. Reacciona con las bases formando caseinatos utilizados en la industria para la fabricación de colas y adhesivos. También se utilizan en la industria textil.
La caseína precipita por acción de los ácidos. Esto puede ocurrir a través de la formación de ácido láctico por la acción bacteriana sobre la lactosa o mediante el agregado de un ácido hasta alcanzar el pH correspondiente a su punto isoeléctrico. La precipitación puede producirse por la acción enzimática de la quimiotripsina.
PROCEDIMIENTO:
1) Colocamos aproximadamente 25 ml de leche descremada en un vaso de Bohemia.
2) Calentamos hasta aproximadamente 40ºC agitando con varilla de vidrio.
3) Adicionamos ácido etanoico (C2H4O2) 2,0 M (gota a gota) agitando en forma continua hasta coagulación total.
4) Separamos el coágulo de caseína del suero mediante filtración.
5) Secamos cuidadosamente la caseína con la ayuda del papel de filtro.
6) Separamos dos porciones del sólido obtenido de aproximadamente 1cm3 y las colocamos en dos tubos de ensayo.
2) Calentamos hasta aproximadamente 40ºC agitando con varilla de vidrio.
3) Adicionamos ácido etanoico (C2H4O2) 2,0 M (gota a gota) agitando en forma continua hasta coagulación total.
4) Separamos el coágulo de caseína del suero mediante filtración.
5) Secamos cuidadosamente la caseína con la ayuda del papel de filtro.
6) Separamos dos porciones del sólido obtenido de aproximadamente 1cm3 y las colocamos en dos tubos de ensayo.
PROCEDIMIENTO:
- Reaccion de Biuret: Agregar sobre la caseina de uno de los tubos 20 gotas de NaOH al 10%. Luego agregar 2 gotas de solucion de CuSO4 al 1% y anotar observaciones.
- Reaccion Xantoproteica: Agregar sobre la caseina del segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado. Esperar un par de minutos y anotar observaciones.
En el ensayo de biuret, la muestra se tornò violeta, por lo cual podremos afirmar que la muestra posee enlaces peptìdicos.
En el xantoprotèico la muestra se tornò amarillenta, por lo cual deducimos que la proteìna posee aminoàcidos con restos aromàticos.
OVOALBUMINA:
La ovoalbúmina es una fosfoglicoproteína con un peso molecular aproximado de unos 42.7 KDa.
Es la principal proteína de la clara del huevo (60-65% del peso de la clara de huevo). Pertenece a la súper familia proteínica de las serpinas. Además de tener el mejor perfil proteico que se puede encontrar en un alimento, la clara contiene vitaminas y minerales y aporta aproximadamente 17 calorías. Es una proteína de referencia en bioquímica y es conocida en la industria alimentaria por sus propiedades como transportadora, estabilizadora y formadora de emulsiones.
CARACTERISITICAS:
Se desnaturaliza fácilmente con el calor. Es la proteína de mayor valor biológico ya que tiene muchos de los ocho aminoácidos esenciales. Es rica en cisteína y metionina y presenta grupos sulfhídrilos. La presencia de estos grupos sulfhidrilos hacen una gran contribución aparte del sabor, textura y aroma característicos del huevo.
USOS:
Como agente de encolado en la clarificación de los vinos, suplemento alimenticio, en la industria panadera y de repostería como estabilizador y espumante y tratamiento de intoxicaciones por algunos metales pesados.
PROPIEDADES:
Insoluble en agua, soluble en soluciones alcalinas, resistente a tratamientos térmicos suaves (coagula a 80ºC) y rica en cisteína y metionina.
PROCEDIMIENTO:
- Necesitamos un huevo
- Rompemos dicho huevo
- Separamos clara de yema
- Colocamos la clara en el agua
- Tomamos la solución y la colocamos en dos tubos de ensayo
PROCEDIMIENTO:
- Reaccion de Biuret: Agregar sobre de uno de los tubos 20 gotas de NaOH al 10%. Luego agregar 2 gotas de solucion de CuSO4 al 1% y anotar observaciones.
- Reaccion Xantoproteica: Agregar sobre el segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado. Esperar un par de minutos y anotar observaciones.
Al igual que en la caseìna, la ovoalbùmina da positivos ambos ensayos, por lo cual tiene mas de dos enlaces peptìdicos, y a su vez restos aromaticos en los aminoàcidos de la cadena polipeptìdica.
GELATINA:
La gelatina es un coloide gel (es decir, una mezcla semisólida a temperatura ambiente), incolora, translúcida, quebradiza e insípida, que se obtiene a partir del colágeno procedente deltejido conectivo de animales hervidos con agua. También existe una gelatina vegetal conocida como agar-agar.
La gelatina está compuesta en un 85% o 90% de proteína proveniente del colágeno y entre 1% y 2% de sales minerales; el porcentaje restante es agua.
La gelatina es una proteína compleja, es decir, un polímero compuesto de aminoácidos; pero sin los principales aminoácidos esenciales en la nutrición humana como valina, tirosina y triptófano.1 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.
PROCEDIMIENTO:
- Preparamos la gelatina
- Colocamos el preparado en dos tubos
PROCEDIMIENTO:
- Reaccion de Biuret: Agregar sobre de uno de los tubos 20 gotas de NaOH al 10%. Luego agregar 2 gotas de solucion de CuSO4 al 1% y anotar observaciones.
- Reaccion Xantoproteica: Agregar sobre el segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado. Esperar un par de minutos y anotar observaciones.
Nuevamente podemos ver que da positivo en ambas reacciones, por lo tanto la gelatina tiene mas de dos enlaces peptìdicos, y a su vez restos aromaticos en los aminoàcidos de la cadena polipeptìdica.ASPARTAMO:
Muchas veces hemos oído el nombre de este compuesto, sobre todo a la hora de hablar de productos light y bajos en calorías. Pues bien, el aspartamo es un edulcorante que se introduce en los alimentos o bebidas para seguir dando ese toque dulce pero sin los efectos metabòlicos y energéticos que provoca el azúcar.
Este compuesto fue descubierto en 1965 y está formado por por 2 aminoácidos, en concreto, la L-Fenilalanina y el ácido L-Aspártico. Una de las razones por las que se usa esta sustancia es porque resulta 200 veces más dulce que el azúcar.
El aspartamo tiene 4 kcal por cada gramo, y aunque està compuesto por aminoácidos, solo se necesita una muy pequeña cantidad para endulzar los alimentos, por lo que es considerado una sustancia no calórica, la energía que aporta no es significativa y por eso se desprecia.
PROCEDIMIENTO:
1) Colocamos aspartamo en un tubo.
2) Agregamos agua.
3) Separamos la muestra en dos tubos de ensayo
2) Agregamos agua.
3) Separamos la muestra en dos tubos de ensayo
PROCEDIMIENTO:
- Reaccion de Biuret: Agregar sobre de uno de los tubos 20 gotas de NaOH al 10%. Luego agregar 2 gotas de solucion de CuSO4 al 1% y anotar observaciones.
- Reaccion Xantoproteica: Agregar sobre el segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado. Esperar un par de minutos y anotar observaciones.
En nuestro caso podemos notar que dio negativo tanto en la reaccion de Biuret como en la Xantoproteica.
La muestra no llega a tornarse violeta por lo tanto concluimos que la gelatina no presenta mas de dos enlaces peptidicos. (Biuret)
La muestra permanece incolora, demostrando que no hay tirosina o triptófano. (Xantoproteica)
GLICINA:
La glicina es uno de los aminoácidos que forman las proteínas de los seres vivos.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.
La glicina actúa como neurotransmisor inhibidor en el sistema nervioso central. Fue propuesta como neurotransmisor en 1965.
PROCEDIMIENTO:
1) Colocamos una punta de espátula de glicina en un tubo de ensayo.
2) Agregamos agua.
3) Separamos en dos tubos de ensayo.
2) Agregamos agua.
3) Separamos en dos tubos de ensayo.
PROCEDIMIENTO:
- Reaccion de Biuret: Agregar sobre de uno de los tubos 20 gotas de NaOH al 10%. Luego agregar 2 gotas de solucion de CuSO4 al 1% y anotar observaciones.
- Reaccion Xantoproteica: Agregar sobre el segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado. Esperar un par de minutos y anotar observaciones.
Por ultimo podemos notar que en la glicina dio negativo la reaccion del Biuret asi tambien la Xantoproteica.
La muestra no llega a tornarse violeta por lo tanto concluimos que la gelatina no presenta mas de dos enlaces peptidicos. (Biuret)
La muestra permanece incolora, demostrando que no hay tirosina o triptófano. (Xantoproteica)
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