Informe de Quimica Desnaturalizacion Proteinas
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Informe de Quimica Desnaturalizacion Proteinas

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Reconocimiento de Proteínas en la Carne ...

Reconocimiento de Proteínas en la Carne
Carne y Ácido Nítrico HNO3
Reconocimiento de Proteínas en la Clara de Huevo

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  • 1. Informe de Laboratorio RECONOCIMIENTO DE PROTEÁNAS
  • 2. Índice Introducción:....................................................................................................................................... 2 Marco Teórico:.................................................................................................................................... 2 Carbohidratos (Glúcidos): ........................................................................................................... 3 Proteínas:....................................................................................................................................... 3 Estructura de Proteínas........................................................................................................... 4 Estructura Primaria de Proteínas........................................................................................... 4 Estructura Secundaria de Proteínas...................................................................................... 4 Estructura Terciaria de Proteínas .......................................................................................... 4 Estructura Cuaternaria de Proteínas..................................................................................... 5 Desnaturalización de las Proteínas ....................................................................................... 5 Grasas:........................................................................................................................................... 5 Caseína:......................................................................................................................................... 5 Suero o disolución:....................................................................................................................... 6 Objetivos:........................................................................................................................................... 6 Procedimiento experimental: .......................................................................................................... 6 Experimento 1: Reconocimiento de Proteínas en la Carne................................................... 6 Experimento 2: Reconocimiento de Proteínas en la Clara de Huevo.................................. 8 Prueba para reconocer proteínas: Coagulación de Proteínas ............................................ 10 Experimento 3: Reconocimiento de Proteínas en la Leche (Suero) ...................................... 11 Experimento 4: Reconocimiento de Proteínas en la Caseína................................................. 13 Derivados de la Leche: .................................................................................................................. 14 Bibliografía:...................................................................................................................................... 15
  • 3. Introducción: Desde nuestra infancia la leche es una de las comidas más nutritivas y completas para el desarrollo humano y también para todos los mamíferos que conocemos.Hoy en día es muy importante que los adultos y niños la consuman, para fortalecer nuestros huesos y nuestro sistema, y también para el desarrollo. Sin embargo a medida que crecemos, nuestro organismo varía según su consumo y es importante balancear nuestra dieta en carbohidratos, proteínas y lípidos de distintos tipos. Si hacemos un estudio científico de las distintas proteínas de los alimentos como la leche, el huevo (de gallina), la carne etc.Nos encontraremos con compuestos que son muy complicados. A veces nos preguntamos ¿De qué exactamente están hechos los alimentos que consumimos?, quizás la mayoría ignora las etiquetas de los envases de los alimentos, pero verán que por un lado son de suma importancia de acuerdo con sus componentes y a través de este informe se explicará cómo reconocer las proteínas de algunos alimentos cotidianos. Marco Teórico: Antes que nada debemos tener en claro algunas cosas que son esenciales para comprender este estudio de la leche. Primero analizamos algunos componentes que poseen algunos alimentos, por ejemplo Hidratos de Carbono (Glúcidos), proteínas, grasa, agua, etc. Entonces: las definiciones de los componentes anteriores son esenciales para entender que son y que función tienen, entonces a través de este esquema se mostrará la definición de cada uno. La leche tiene dos principales grupos:
  • 4. Carbohidratos (Glúcidos): Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales. Proteínas: Las proteínas son macromoléculas compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. La mayoría también contienen azufre y fósforo. Las mismas están formadas por la unión de varios aminoácidos, unidos mediante enlaces peptídicos, las cuales tienen una gran importancia a nivel biológico; pues permite muchos procesos y facilita muchas reacciones vitales. El monómero que forma a las proteínas se conoce como aminoácido. Los aminoácidos son moléculas que en uno de sus extremos tienen un grupo funcional Amino (-NH2) y en el otro tienen un ácido Carboxílico (COOH-). Además, los aminoácidos tienen una cadena carbonatada (R), de largo y componentes variables. El proceso de polimerización de las proteínas es de condensación, en el cual se libera agua.
  • 5. Estructura de Proteínas A pesar de saber que las proteínas son la unión de muchos aminoácidos, el orden de estos hace que las propiedades de las proteínas también varié. Estructura Primaria de Proteínas Corresponde a su secuencia de aminoácidos. Esta estructura se mantiene unida por los enlaces peptídicos entre las moléculas de aminoácidos. En otras palabras, esta estructura indica la clase y orden de los amino ácidos en la molécula Estructura Secundaria de Proteínas Se refiere a la disposición de las cadenas. Esta disposición podría ser de lámina plegada o de hélice. Esta estructura es la forma que adquiere la cadena debido a los puentes de hidrogeno entre grupos amídicos. Estructura Terciaria de Proteínas Se refiere a las relaciones espaciales de las unidades de aminoácido que están relativamente separadas unas de otras en la cadena proteica. Esta es la forma que adquiere una proteína debido a las relaciones que se establecen entre los grupos R-libres de los diferentes aminoácidos.
  • 6. Estructura Cuaternaria de Proteínas Se presenta solo en las proteínas que presenta más de una cadena polipeptídica. Se considera como la unión mediantes enlaces débiles intermoleculares de varias cadenas polipeptídicas de estructura terciaria, formando un complejo estable. Un ejemplo es la estructura de la hemoglobina. Desnaturalización de las Proteínas La estructura cuaternaria de las proteínas es posible gracias a atracciones débiles entre las proteínas. Es por ello que al cambiar ciertas condiciones del medio se puede lograr que la estructura cuaternaria se “desarme”. Más aun, como se presentó anteriormente, la estructura secundaria y terciaria se justifican en fuerzas intermoleculares, por lo que basta con vencerlas (muchas veces de modo fácil) para lograr que las proteínas se desnaturalicen. Es así como el cambio de las siguientes variables pueden desnaturalizar proteínas: - Temperatura - pH - Radiación - Cambios mecánicos (golpes) - Cambios de solvente Grasas: Las grasas, también llamadas lípidos, conjuntamente con los carbohidratos representan la mayor fuente de energía para el organismo. Como en el caso de las proteínas, existen grasas esenciales y no esenciales. Bioquímicamente, las grasas son sustancias apolares y por ello son insolubles en agua. Esta apolaridad se debe a que sus moléculas tienen muchos átomos de carbono e hidrógeno unidos de modo covalente puro y por lo tanto no forman dipolos que interactúen con el agua. Podemos concluir que los lípidos son excelentes aislantes y separadores. Las grasas están formadas por ácidos grasos. Caseína: Es una fosfoproteína (un tipo de heteroproteína) presente en la leche y en algunos de sus derivados (productos fermentados como el yogur o el queso). En la leche, se encuentra en la fase soluble asociada al calcio (fosfato de calcio) en un complejo que se ha denominado caseinógeno.
  • 7. Sin embargo, todas las proteínas englobadas en lo que se denomina caseína tienen una característica común: precipitan cuando se acidifica la leche a pH 4,6. Por ello, a la caseína también se le suele denominar proteína insoluble de la leche Suero o disolución: Es una colección de proteínas globulares que pueden ser aisladas físicamente del suero de la leche, subproducto procedente de productos lácteos como el queso, a su vez fabricados de la leche de vaca, oveja, entre otros mamíferos. Todas ellas solubles en agua en sus formas nativas independientemente del pH de la solución. El suero de leche posee el mayor valor biológico (VB) de cualquiera proteína conocida, es decir que se transforma en un alto porcentaje en proteína muscular durante las actividades metabólicas Objetivos: Identificar las proteínas de la leche bovina, la clara de huevo (de gallina) y la carne bovina, para ello realizaremos los siguientes experimentos para comprobar algunos de los componentes que traen (solo reconocimiento) En el caso de este informe se basa en una guía en cual están dados cada proceso experimental. A continuación se realizaran una serie de procedimientos para reconocer las proteínas de algunos de los alimentos cotidianos. Procedimiento experimental: Experimento 1: Reconocimiento de Proteínas en la Carne Antes que nada nombraremos los materiales necesarios para poder realizar el experimento. Materiales • Vidrio Reloj
  • 8. • Guantes • Mascarilla • Gotero Reactivos • Ácido Nítrico HNO3 • 5 gramos de Carne Nota*: El ácido nítrico puede ser muy peligroso, ya que se trata de un ácido muy fuerte. Al inhalarlo puede causar irritación a las vías respiratorias y/o nauseas por lo que se debe manipular con mascarilla. En contacto con la piel puede causar quemaduras de primer y segundo grado, en algunos casos de tercer grado por lo que se debe manipular siempre con guantes. El objetivo del procedimiento mencionado es primero identificar proteínas y segundo es observar la desnaturalización de las proteínas que pertenecen al trozo de carne Procedimiento: Utilizando todo el material de seguridad, guantes, lentes y mascarilla, se extraen unos 2 o 3ml de ácido nítrico y se deja caer encima del trozo de carne puesta en un vidrio reloj. Observación: Al dejar caer ácido nítrico (HNO3) concentrado en el trozo de carne, se pudo observar que se colocaba de un color entre café y blanco, como si el trozo se hubiera “cocido”.
  • 9. Conclusión: Se puede concluir que al dejar caer el ácido nítrico contra la carne ocurre una desnaturalización de la proteína. Se ve claramente la desnaturalización de la proteína en el resultado final que es la carne “cocida”. La desnaturalización ocurre gracias al ácido nítrico ya que al ser acido modifica el pH de la carne. Sabemos que dentro de la razones por las que se puede desnaturalizar una proteína esta la modificación del pH de un elemento. Experimento 2: Reconocimiento de Proteínas en la Clara de Huevo Materiales: • Tubo de Ensayo • Guantes • Mascarilla
  • 10. • Gradilla • Varilla de Agitación • Mascarilla • Gotero • Soporte Universal o Tripode • Vaso Precipitado • Rejilla • Agua • Pinzas de Madera Reactivos • Ácido Nítrico HNO3 • Hidróxido de Sodio (NaOH) • Clara de huevo (uno será suficiente) El objetivo del procedimiento mencionado es primero identificar proteínas y segundo es observar la desnaturalización de las proteínas que pertenecen a la clara del huevo. Procedimiento: Con mucho cuidado se separa la clara de la yema del huevo y a continuación se deposita 1 ml de clara de huevo en un tubo de ensayo, donde se rotula.Luego, con el gotero se dejan caer dos gotas de ácido nítrico (HNO3) en el tubo de ensayo que contiene la clara de huevo.Después el tubo de ensayo se calienta cuidadosamente, a baño maría.Finalmente se deja enfriar, y con cuidado se agrega unas gotas de solución diluida de NaOH hasta que aparezca un color naranja intenso. Observación Al dejar caer ácido nítrico concentrado en el tubo de ensayo con clara de huevo, y calentarlo a baño maría, la clara empieza a obtener un color blanquecino, como si se hubiera cocinado. Y con respecto a cuándo se le agrega gotas de NaOH, la clara se torna a un color naranja intenso.
  • 11. Las proteínas incluidas en la clara del huevo son: •La ovomucina que hace el 1,5% de la albúmina proteínica existente en el huevo, a pesar de ello es el ingrediente que mayores propiedades culinarias tiene debido a que es la responsable de cuajar el huevo frito y pochado. Su misión biológica es la de ralentizar la penetración de los microbios. •La ovoalbúmina es la más abundante del huevo (y es la proteína que primero se cristalizó en laboratorio, en el año 1890); se desnaturaliza fácilmente con el calor. •La conalbúmina que hace el 14% del total de las proteínas de la clara de huevo. •El ovomucoide que alcanza una proporción del 11%, es el causante de muchas de las respuestas alérgicas al huevo. •La lisozima alcanza el 3.5 % y actúa como antibiótico. •La avidina que alcanza una proporción de 0,005%, se une a la Biotina y la bloquea. •Flavoproteina un 0.8% precursor de vitaminas. •Ovoinhibidor 1.5% principal enzima antiproteinasa de la clara. Conclusión La clara obtiene un color blanquecino ya que las proteínas globulares de la clara del huevo se desenrollan al ser calentadas y se enlazan entre si lo que permite que el huevo parezca estar “cocinado”. El NaOH le da el color naranja ya que crea al tener un pH distinto al de la clara crea un cambio estructural en la proteína llevando a la desnaturalización de esta. Esto se observa en el cambio de color. Prueba para reconocer proteínas: Coagulación de Proteínas Las proteínas, debido al gran tamaño de sus moléculas, forman con el agua soluciones coloidales. Estas soluciones pueden precipitar con formación de coágulos al ser calentadas a temperaturas superiores a los 70 ºC o al ser tratadas con soluciones salinas, ácidos, alcohol, etc.
  • 12. La coagulación de las proteínas es un proceso irreversible y se debe a su desnaturalización por los agentes indicados, que al actuar sobre la proteína la desordenan por la destrucción de su estructura terciaria y cuaternaria Experimento 3: Reconocimiento de Proteínas en la Leche (Suero) Materiales: • Tubo de Ensayo • Guantes • Mascarilla • Gradilla • Varilla de Agitación • Mascarilla • Embudo • Papel Filtro • Gotero • Soporte Universal o Trípode • Vaso Precipitado • Rejilla • Agua • Termómetro • Pinzas de Madera Reactivos • Ácido Acético (CH3-COOH) • Ácido Nítrico (HNO3) • Leche Entera El objetivo del procedimiento mencionado es primero identificar proteínas y segundo es observar la desnaturalización de las proteínas que pertenecen a la leche bovina. Procedimiento: Primero que nada hay que dividir la leche en sus componentes: suero y caseína. Para ello tomamos 100ml de leche y se calienta entre 60°C y 70°C, se deja reposar unos 3minutos. Se extrae la capa superior (conocida como “nata”) y se añaden 5ml de ácido acético (puede también usarse vinagre), en un lapso de 1minutos revolviendo con la varilla de agitación la leche ya separo sus componentes, entonces se filtra usando un embudo y papel filtro.
  • 13. A continuación se separa en un tubo de ensayo unos 10ml de suero y se añaden 3ml de ácido nítrico, espontáneamente una reacción xantopróteica, cambiando a un color amarillo. Por lo que esta reacción revela la presencia de proteínas. Conclusión El suero al estar compuesto por proteínas solubles, son sensibles al cambio de Ph, entonces al mezclarse con un ácido fuerte como el ácido nítrico que desnaturaliza fácilmente una proteína, se genera espontáneamente esta reacción lo que confirma la presencia de proteínas. También este experimento se puede realizar con la leche entera sin separar, ya que tanto el suero como la caseína contienen proteínas, para esta experiencia en el suero se aprecia mejor la reacción. No realizado: También hay otros métodos que verifican la existencia de proteínas. (Nota* este experimento fue realizado el año 2010 en la Acle de Química)
  • 14. Materiales: -Tubo de ensayo -Leche -Agua -Hidróxido de Sodio [Na(OH)] -Sulfato de Cobre [Cu(SO4)] -Balanza Electrónica -Vaso precipitado Procedimiento: Tomar 10ml de leche y agregar reactivo biuret. Para apreciar presencia de proteínas se debe forma debajo de la capa del reactivo un anillo de color malva. Para preparar el reactivo biuret se debe mezclar suero1 con hidróxido de sodio Na(OH) al 40%, en este procedimiento se hizo a escala menor, se usó solo 1ml de suero y 0,4gr de hidróxido de sodio, hay que ser precisos entonces en ese caso se usa la balanza electrónica, una vez obtenido los 0,4gr de Na(OH) se disuelve en agua destilada y se mezcla con el suero, a continuación se mezcla con el Sulfato de Cobre disuelto en agua destilada (una solución de Cu(SO4) muy diluido). El resultado mostro evidentemente que presencia de proteínas fue positiva. Experimento 4: Reconocimiento de Proteínas en la Caseína Materiales: 1 Se usa el suero ya que como en el esquema de la página 3, el suero contiene la mayor parte de las proteínas solubles.
  • 15. • Mascarilla • Guantes • Gotero • Vidrio Reloj Reactivos: • Caseína sólida • Ácido Nítrico (HNO3) El objetivo del procedimiento mencionado es primero identificar proteínas y segundo es observar la desnaturalización de las proteínas que pertenecen a la caseína. Proceso: retirar la caseína del sistema de filtrado, lo ideal es que no tenga residuos de suero. A continuación con el gotero se le añaden unas gotas de ácido nítrico. Observaciones: en contacto con el ácido, la caseína se torna de un color blanco a un color amarillo muy leve, lo que confirma que la presencia de proteínas en la caseína es positiva. Conclusión: sin duda alguna, la caseína al estar hechas de proteínas ya desnaturalizadas por el corte anteriormente, aún siguen quedando algunas estructuras que no sufren mayores cambios, pero al crearse un medio más acido al aplicarle ácido nítrico, las proteínas intactas sufren su desnaturalización y es por eso que cambia levemente de color Derivados de la Leche: Muchos de los derivados de la leche, tales como el queso o el yogurt, son nada menos que un proceso en el cual la leche es fermentada (queso) o separada (yogurt) generalmente en la industria acompañada de catalizadores y otros compuestos. La base de esto son sus componentes principales, suero y caseína para lograr cualquier estructura láctica. Uno pequeño ejemplo que fue hecho en el laboratorio, fue amasar un poco de caseína separada del suero, como se trata de grasas y proteínas coaguladas (algunas aun disueltas con el poco de suero que quedaba) se pudo formar una masa, cual es el principio del quesillo en la leche de cabra.
  • 16. Bibliografía: Datos extraídos del cuaderno de química, trabajo en clases y fuentes de internet. Fuentes: http://www.zonadiet.com/nutricion/hidratos.htm http://www.zonadiet.com/nutricion/proteina.htm http://www.zonadiet.com/nutricion/grasas.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Case%C3%ADna http://es.wikipedia.org/wiki/Prote%C3%ADna_del_suero_de_leche http://www.agrobit.com/Info_tecnica/Ganaderia/prod_lechera/GA000002pr.htm http://www.cienciafacil.com/ph.html http://www.monografias.com/trabajos93/desnaturalizacion-proteina-temperaturas- y-ph-extremos/desnaturalizacion-proteina-temperaturas-y-ph-extremos.shtml The International School La Serena Depto. Matemáica y Ciencias Asignatura: Chemistry Curso: 12 th JC/MC Profesora: Lizette Castillo Visscher Fecha :___ Mayo de 2013 Puntaje Total: 92 puntos Puntaje Crítico: 55 puntos Puntaje Obtenido:______
  • 17. Pauta de Evaluación de Informe de Laboratorio Laboratorio N° 1: Identificando Proteínas Objetivos: Identificar la presencia de proteínas en forma experimental Comprobar la desnaturalización de una Proteína ASPECTOS FORMALES: Indicadores Puntaje Ideal Puntaje Obtenido Respeta formato indicado Utiliza hoja Tamaño carta 2 Utiliza Letra Arial 2 Utiliza Márgenes 2 Justifica párrafos 2 Escribe en tercera persona 3 Total 11 ESTRUCTURA DEL TRABAJO Indicadores Puntaje Ideal Puntaje Obtenido Portada (respeta estructura establecida) 3 Índice 3 Marco teórico (plantea objetivos) 6 Desarrollo: pertinencia de la información Nombra materiales y reactivos utilizados 4 Señala procedimiento 4 Análisis y resultados
  • 18. 1. Construya una tabla de Observaciones para la experiencia 1 y 2. 4 2. Indique el nombre y las características de la (o las ) proteína(s) presente(s) en la carne, leche y huevo. 6 3. Explique ¿Cómo se denomina el Test utilizado para identificar proteínas? Y ¿en que se fundamenta? 4 4. ¿Los cambios experimentados por la leche una vez que le retira la nata y añade gotas de ácido acético, pueden ser reversibles? Argumenta tu respuesta 5 5. ¿A qué sustancia corresponde el sólido obtenido luego de la filtración de la leche con vinagre? 3 6. ¿A qué se deben los cambios experimentados por la leche, huevo y carne? FUNDAMENTE desde el punto de vista Biológico y Químico. 8 Conclusión 8 Total 58 OTROS ASPECTOS Indicadores Puntaje Ideal Puntaje Obtenido Respeta la fecha de entrega indicada 3  Se observan aportes personales 3 Presenta buena redacción 3 Presenta buena ortografía 4 Utiliza el Vocabulario pertinente 4 Limpieza 3 Orden 3 Total 23
  • 19. RECUERDE: ADJUNTAR LA PAUTA A SU INFORME PARA SU POSTERIOR REVISIÓN