Determinación experimental de biomoléculas I Proteínas y enzimas

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA

LA MOLINA

Informe de laboratorio N°2 – Biología general

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Tema: Determinación experimental de biomoléculas I Proteínas y enzimas

INTEGRANTES:

AGUIRRE BOTTGER, Cosette

BERROCAL PUITALLA, Frank

CARRILLO RUIZ, Ricardo

ENRIQUEZ ARAUJO, Fabrizio

VASQUEZ VILLALOBOS, Helena

1. RESULTADOS: La presente práctica de laboratorio estuvo dividida en cuatro actividades o experiencias. Estas se centraron en la determinación experimental de biomoléculas. Se observó la desnaturalización y presencia de ciertas proteínas e incluso reacciones relacionadas con actividad enzimática.

1. Desnaturalización de proteínas: Se presentarán las observaciones realizadas durante el desarrollo de la primera experiencia de laboratorio.

Coloración inicial de la albúmina: Sin coloración (transparente)

1. Tubo 1: este tubo de ensayo fue introducido durante 3 minutos en un recipiente de baño maría.

• Contenido del tubo de ensayo: 2 ml de albúmina

Lo que se observó fue el efecto del aumento de temperatura en la proteína albúmina. Durante el tiempo mencionado, la sustancia en cuestión adoptada tonalidades blancas y aumentaba su espesor, es decir, sufría un proceso de solidificación o agregación por calor.

1. Tubo 2:

• Contenido del tubo de ensayo: 1 ml de albúmina + 1 ml de Acetona

Se observó el efecto de un disolvente orgánico en la albúmina. La coloración apreciada fue blanca en los pequeños coágulos globulares formados en la base del tubo de ensayo. El resto de la sustancia tenía la misma tonalidad mencionada pero con menor intensidad.

1. Tubo 3:

• Contenido del tubo de ensayo: 1 ml de albúmina + 1 ml de ácido sulfhídrico (H2S)

Se apreció el efecto de un ácido frente a la albúmina. Si bien es cierto, al igual que con la acetona, la coloración observada fue blanca. En este tubo de ensayo, dicho color predominó en toda la mezcla de manera casi uniforme y en lugar de observarse pequeños coágulos en la base del tubo de ensayo, estos estuvieron suspendidos en toda la mezcla.

1. Tubo 4:

• Contenido del tubo de ensayo: 1 ml de albúmina + 1 ml de NaCl al 20%

En el caso de este tubo de ensayo, el cambio de color se produjo de manera lenta. La albúmina fue tornándose blanca al entrar en contacto con la sal neutra adicionada. Sin embargo, la coloración final propia de una agregación, no tuvo la misma intensidad que lo sucedido con el H2S o la acetona.

1. Tubo 5:

• Contenido del tubo de ensayo: 1 ml de albúmina + 1 ml de ácido nítrico (HNO3)

En este caso también se observó el efecto de un ácido sobre la albúmina. Es decir existió un cambio de pH. La reacción fue rápida, hecho que se evidenció en el cambio brusco de color de la albúmina, la que adoptó una tonalidad amarilla en el mismo momento en que entró en contacto con el HNO3. Además se notó una precipitación clara de la muestra.

1. Tubo 6:

• Contenido del tubo de ensayo: 1 ml de albúmina + 1 ml de agua destilada

Este tubo fue la muestra control de la experiencia. El objetivo de colocarlo se centró en poder realizar comparaciones después de agregar distintas sustancias a los otros tubos con albúmina. Se observó que la albúmina y el agua destilada se mezclaron de manera uniforme y la transparencia de la proteína se mantuvo.

1. Determinación de presencia de proteínas (reacción de Biuret)

Tubo 1:

• Contenido del tubo de ensayo: 1ml de agua destilada + Hidróxido de sodio acuoso (NaOH (aq)) + 2 gotas de sulfato de cobre (CuSO4)

La coloración final observada fue celeste, propia del CuSO4  y la mezcla se mantuvo translúcida. No se apreció ningún  tipo  de burbujeo o cambio en cuanto a la apariencia del agua al entrar en contacto con el NaOH (base fuerte.)

Tubo 2:

• Contenido del tubo de ensayo: 1ml de albúmina+ Hidróxido de sodio acuoso (NaOH (aq)) + 2 gotas de sulfato de cobre (CuSO4)

La coloración final observada fue violeta. No se apreció ningún  tipo  de burbujeo; sin embargo, cuando la albúmina entró en contacto con el NaOH, lentamente se fueron precipitando pequeños agregados en la base del tubo de ensayo.

1. Reconocimiento de la enzima catalasa

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1.- Los trozos de hígado reacciona bruscamente al momento de colocar el agua oxigenada, por lo cual se produce un intenso burbujeo que se expande de manera vertical por un tramo del tubo de ensayo (tubo 4).

2.- El frijol reacciona lentamente al igual que los trozos de papa (tubo 1 y 2).

3.- Los trozos de carne reacciona un poco más lento que los trozos de papa y el frijol; sin embargo, en cuanto al tiempo de reacción total, este fue más prolongado en comparación al hígado (tubo 3).

1. Reacción amilolítica:

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A) Se aprecian las 4 gotas de lugol vertidas, con su color característico anaranjado. A lo largo del desarrollo se la experiencia no se observa ningún cambio de color ni burbujeo.

B) En el momento en el que el lugol entró en contacto con el almidón ya colocado en el recipiente se apreció de manera inmediata un cambio de coloración. La mezcla adquirió un color azul marino oscuro intenso.

C) Cuando el almidón y la saliva se mezclan, aparentemente no se observa cambio alguno ya que no se logra percibir ningún cambio de color o algún tipo de efervescencia. No obstante, cuando, al cabo de 10 minutos, se le agrega dos gotas de lugol a la mezcla, esta adopta un color café claro translúcido.

D) Al mezclar la saliva con las 10 gotas de ácido sulfhídrico, no se observa un cambio en la apariencia, hecho que se repite cuando se le agrega almidón a la mezcla ya preparada. Sin embargo, cuando se adicionan las dos gotas de lugol, la coloración cambia rápidamente tornándose a un color azul oscuro, similar a lo acontecido en la parte B.

1. DISCUSIONES

2.1 Desnaturalización de proteínas:

La proteína implicada en esta primera experiencia fue la albúmina, una de las proteínas más abundantes entre los componentes de la clara del huevo. Esta proteína presenta grupos sulfhídrido, los que la hacen muy reactiva y fácilmente desnaturalizable. Fue exactamente esta desnaturalización la observada en esta primera experiencia.

Tubo 1: Albúmina sometida a baño maría

Como se señaló en la sección de resultados el aumento de temperatura implicó un cambio gradual en cuanto a la coloración y grado de agregación de la albúmina. Ello es una clara característica de desnaturalización ya que se varía la organización de la proteína (Navas, 2010). Lo que explica el hecho de esa precipitación es que un aumento de temperatura implica la ruptura de los enlaces débiles, principalmente interacciones no covalentes, que componen la estructura terciaria. Al ocurrir ello, se desorganiza la estructura de la proteína de manera que el medio interior reacciona con el medio acuoso produciendo una agregación de naturaleza irreversible. Dicha agregación fue la observada al ver cómo la albúmina iba aumentando su espesor y cambiando de color (Gómez & Del Olmo, 2011)

Tubo 2: Albúmina más acetona

En cuanto a este tubo de ensayo, lo que se observó principalmente que la proteína sufría un proceso de agregación. Según Seeley (2007) la polaridad del disolvente disminuye cuando se le añaden sustancias menos polares que el agua como el etanol o la acetona. Con ello disminuye el grado de hidratación de los grupos iónicos superficiales de la molécula proteica, provocando la agregación y precipitación. Los disolventes orgánicos interaccionan con el interior hidrofóbico de las proteínas y desorganizan la estructura terciaria, ello da lugar a  su desnaturalización y precipitación. La acción de los detergentes es similar a la de los disolventes orgánicos.

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