Informe Biomoleculas

BIOLOGÍA GENERAL

PREINFORME PRACTICA 3 “REACTIVOS PARA RECONOCER BIOMOLÉCULAS”

JUAN CAMILO MONTAGUT ACOSTA

UNIVERSIDAD JORGE TADEO LOZANO

FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍA

INGENIERÍA QUÍMICA

BOGOTA D.C

2014

PREINFORME PRÁCTICA 3 “REACTIVOS PARA RECONOCER BIOMOLÉCULAS”

1. INTRODUCCIÓN

1.1. Definición de los problemas a estudiar

Las células y los organismos presentan diferentes tipos de biomoléculas como lo son los lípidos, los carbohidratos, las proteínas entre otros, con la práctica se utilizaran reactivos para hacer reaccionar los átomos, moléculas o iones de estas biomoléculas y así identificar con qué tipo de reactivo y que clase reacciona cada una.

1.2. Marco teórico

1.2.1. Marco teórico general

El agua y las sales tienen estructuras sin carbono relativamente sencillas, formadas por unos pocos átomos e iones. Por el contrario, los lípidos, carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos son todas moléculas orgánicas, por tener carbono, y son mucho más complejas.

En esta práctica se van a aplicar pruebas químicas que permiten detectar e identificar ciertos tipos de moléculas orgánicas y de sales. A continuación se encuentran las características generales de las biomoléculas y los reactivos que permiten su identificación dentro de una mezcla compleja o sustancia orgánica con las que se va a trabajar.

Carbohidratos. Son moléculas formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno. Como al igual que el agua tienen dos moléculas de hidrógeno por cada una de oxígeno, se les llama hidratos de carbono o carbohidratos. Dependiendo del número de unidades o moléculas que los conforman estos pueden ser:

• Monosacáridos. Al estar constituido por una sola molécula de carbohidrato se conocen como azúcares sencillos, por ejemplo la galactosa, la glucosa y la fructosa. Estos no se pueden romper con agua, es decir no se hidrolizan. En general todos los carbohidratos tienen el grupo funcional aldehído o el cetónico, cada uno de los cuales le proporciona a los azucares diferentes características y propiedades fisicoquímicas. A partir de esto último se pueden distinguir dos tipos de azucares: los reductores y los no reductores. Los azucares reductores, los cuales presentan el grupo funcional aldehído, pueden ceder electrones en presencia de ciertas sustancias que a su vez pueden recibir electrones.

• Disacáridos. Están formados por dos monosacáridos, como la sacarosa o sucrosa (glucosa + fructosa) y la lactosa (glucosa + galactosa). Cuando se unen dos monosacáridos se libera una molécula de agua, por eso para romper el enlace entre los dos monosacáridos de un disacárido necesitamos agua, es decir que necesitamos hidrolizar al disacárido. Todos los disacáridos, excepto la sacarosa, pueden ceder electrones, es decir que pueden ser reductores.

Para saber si una muestra contiene azúcares reductores se le adiciona a la muestra óxido cúprico en un medio alcalino (de pH alto). Si la muestra contiene azúcares reductores, se observa la formación de un compuesto de color amarillo ladrillo.

• Polisacáridos. Están formados por más de dos monosacáridos. Estas cadenas de monosacáridos se forman también mediante reacciones en las que se libera agua. Algunos ejemplos son el almidón, el glucógeno y la celulosa. Así como una cadena de monosacáridos se forma liberando agua, para romper un polisacárido necesitamos agregar agua (hidrolizar). Los polisacáridos son solubles en alcohol y derivados del alcohol.

El polisacárido almidón es una cadena de hasta 1000 unidades de glucosa unidas en cadenas lineales (amilosa) o ramificadas (amilopectina). La amilopectina constituye del 70 al 85% del almidón. El almidón es insoluble en agua fría, mientras que en agua caliente forma una pasta: el engrudo de almidón.

En presencia de yodo la amilosa da una coloración azul que desaparece al calentarse, así que basta con agregarle una solución de yodo a una muestra para saber si esta contiene almidón: si hay almidón se observa un color azul oscuro. Esta prueba no sólo es para polisacáridos como el almidón que es de origen vegetal sino también para cualquier otro como el glucógeno que es sintetizado o ensamblado por algunos taxones animales.

Proteínas. Están constituidas por nitrógeno, carbono, hidrógeno y oxígeno. Las proteínas son cadenas de aminoácidos. Hay 20 aminoácidos que son comunes en los seres vivos, y todos tienen la misma estructura. Están formados por carbono central unido a un grupo carboxilo (COOH), a un grupo amino (H2N), a un hidrógeno y a un grupo variable también llamado radical (R).

Los aminoácidos se unen entre sí mediante enlaces peptídicos: enlaces entre un grupo carboxilo de un aminoácido y un grupo amino de otro aminoácido. Los reactivos que se usan para reconocer proteínas reaccionan con los enlaces peptídicos.

Cuando se le agrega reactivo de Biuret a una muestra que contiene proteínas, se observa la formación de una coloración violeta rosada. También se puede usar el ácido nítrico, el cual reacciona con los aminoácidos triptófano y tirosina los cuales tienen un anillo bencénico. Si se agrega ácido nítrico a una muestra que contenga proteínas con estos aminoácidos (las cuales se llaman xantoproteínas), se observa la formación de un coágulo amarillo.

Lípidos. Los lípidos son moléculas formadas por carbono e hidrógeno, no polares e insolubles en agua (hidrofóbicos), es decir que no forman enlaces de puente de hidrogeno. Los distintos tipos de lípidos son 1) los formados únicamente por carbono, hidrógeno y oxígeno: aceites, grasas y ceras; 2) los fosfolípidos, muy parecidos a los anteriores pero que contienen además fósforo y nitrógeno; y 3) los esteroides, que tienen forma de anillo.

Para reconocer los lípidos se usa el reactivo de Sudam, el cual se disuelve en la muestra. Si la muestra contiene lípidos, se

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