Objetivo
El objetivo de esta parte de la práctica es reconocer si ciertas sustancias están compuestas por proteínas y caracterizar las mismas.
Materiales y Reactivos utillizados
Los materiales a utilizar en esta práctica son:
- Vaso de bohemia
- Varilla de Vidrio
- Mechero
- Soporte
- Tela metálica
- Gradilla
- Tubos de ensayo
- Termómetro
- Papel de filtro
- Papel absorvente
Para esta practica utilizaremos muestras de:
- Caseína, que obtendremos de la leche.
- Gelatina
- Ovoalbúmina, que obtendremos de la clara de huevo.
- Aspartamo
- Glicina
- Proteínas del suero de la leche
- Sulfato cúprico e hidróxido de sodio para el Biuret
- Ácido Nítrico para el ensayo Xantoprotéico
Procedimiento General
- Colocar cada muestra en dos tubos de ensayo
- Añadir sobre la muestra de uno de los tubos de ensayo los reactivos necesarios para realizar el Biuret.
- Añadir sobre la muestra del otro tubo de ensayo los reactivos necesarios para realizar el ensayo Xantoprotéico.
- Agitar ambos tubos de ensayo
- Completar el cuadro de datos
Cuadro de datos
Fundamento
Los prótidos son uno de los grupos de biomoléculas de mayor importancia para los seres vivos. Dado que estos tienen una variedad de muy amplia, se puede decir que participan directamente o indirectamente en la gran mayoría de los procesos biológicos.
Ensayo de Biuret
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| CuSO4 |
El ensayo de Biuret lo haremos añadiendo a la muestra de uno de los tubos de ensayo de cada muestra diez gotas de sulfato cúprico (CuSO4) y tres gotas de hidróxido de sodio (NaOH) al 1%.
En en ensayo de biuret, se puede identificar si una muestra presenta proteínas o dos o mas péptidos. En tal caso, la muestra se torna de color violeta. No identifica si una muestra tiene solo aminoácidos porque para que se de la reacción deben haber dos o mas uniones peptídicas.
La reacción consiste en que en medio básico, reaccionen
Cu++ con los pares de electrones no compartidos del nitrógeno que forma parte del enlace peptídico. Allí se forman enlaces coordinados.Se obtiene una coloración azul-violeta de diversos matices cómo el resultado de la formación del complejo 4 aminoacidos unidos por cobre, el cobre le da la coloración. Para que la reacción ocurra deben haber por lo menos dos uniones peptidicas. Esta reacción es una reacción cuantitativa ya que si luego de obtener el color violeta se realiza un análisis espectro fotométrico se puede cuantificar la muestra.
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| Complejo coordinado |
Ensayo Xantoproteico
Para realizar el ensayo xantoprotéico utilizamos diez gotas de ácido nítrico (HNO3) concentrado. Esta prueba es mas especifica que el biuret dado que caracteriza a los aminoacidos aromáticos.
El resultado positivo de esta reacción se da cuando la muestra se torna a un color amarillo. Si a la solución le agregamos una base, se tornara naranja.
La reacción ocurre cuando se produce la nitración del anillo aromático presente en los aminoacidos (tirosina, triptófano, fenilalanina) por la obtención de nitrocompuestos de color amarillo.En las condiciones del experimento, solo la tirosina y el triptófano daran positivo, esto es porque su anillo bencenico contiene un OH que lo hace mas suceptible al ataque electrofílico. En el caso de la fenilalanina, se deberá utilizar un catalizador. El ácido sulfúrico oficia como tal.
La reacción ocurre cuando se produce la nitración del anillo aromático presente en los aminoacidos (tirosina, triptófano, fenilalanina) por la obtención de nitrocompuestos de color amarillo.En las condiciones del experimento, solo la tirosina y el triptófano daran positivo, esto es porque su anillo bencenico contiene un OH que lo hace mas suceptible al ataque electrofílico. En el caso de la fenilalanina, se deberá utilizar un catalizador. El ácido sulfúrico oficia como tal.
Esta reacción, a diferencia del Biuret, es una reacción cualitativa y no cuantitativa.
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| Tirosina + Ácido nítrico |
Resultados obtenidos para cada muestra
Caseína
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| Micelas en el suero de la leche |
La caseína es una proteína de la leche del tipo fosfoproteína que se separa de la leche por acidificación y forma una masa blanca. Las fosfoproteínas son un grupo de proteínas que están químicamente unidas a una sustancia que contiene ácido fosfórico, por lo tanto su molécula contiene un elemento fósforo.
La caseína generalmente se emplea en la industria para la fabricación de pinturas especiales y el preparación de tejidos, clarificación de vino, elaboración de preparados farmacéuticos, la fabricación de plásticos (botonería, peines y mangos de utensilios), pinturas, la cual ha sido usada desde la antigüedad por los egipcios, pegamento en relojería, carpintería (recomendadas para maderas terciadas), papel, vidrio, porcelana.
- Colocar leche descremada en un vaso de bohemia.(En nuestro caso utilizamos leche en polvo)
- Calentar hasta aproximadamente 40ºC agitando continuamente con la varilla de vidrio
- Agregar ácido acético hasta que coagule en su totalidad
- Separar el coagulo de caseína del suero
- Secar la caseína con papel absorvente
- Colocar en cada tubo de ensayo correspondiente un trozo del coagulo
Caracterización
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| Caseína - ANTES |
Xantoprotéico Biuret
 Caseína - DESPUÉS |
Interpretación
La muestra de caseína la positivo en ambos ensayos, lo que significa que además de tener dos o mas enlaces peptídicos, presenta anillos aromáticos en sus aminoacidos.
Gelatina
La gelatina es una sustancia de origen animal formada por proteínas y usada en alimentación. Se extrae de pieles, huesos y otros tejidos animales mediante tratamiento con álcalis o con ácidos.
Los usos de la gelatina son mayormente alimenticios, se la encuentra en la industria saborizada y coloreada artificialmente.
Además, con la gelatina se puede formar una espuma que actúa de emulsionante y estabilizante, es en esta forma que se usa en alimentos preparados como sopas, caramelos, mermeladas, algunos postres.
Los usos de la gelatina son mayormente alimenticios, se la encuentra en la industria saborizada y coloreada artificialmente.
Además, con la gelatina se puede formar una espuma que actúa de emulsionante y estabilizante, es en esta forma que se usa en alimentos preparados como sopas, caramelos, mermeladas, algunos postres.
También se usa como estabilizante de emulsiones en helados y en mezclas en que intervienen aceites y agua.
Por otro lado, la industria farmacéutica y la cosmética emplean gelatina como excipiente para fármacos que hay que tomar en pequeñas cápsulas.
Por otro lado, la industria farmacéutica y la cosmética emplean gelatina como excipiente para fármacos que hay que tomar en pequeñas cápsulas.
Caracterización
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| Gelatina - ANTES |
Xantoprotéico Biuret
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| Gelatina - DESPUÉS |
Interpretación
La muestra de gelatina da positivo al biuret pero negativo al ensayo xantoproteico, por lo que si bien presenta mas de dos enlaces peptídicos, no presenta en sus aminoacidos ni tirosina ni triptófano. Habría que probar con ácido sulfúrico como catalizador para saber si presenta fenilalanina, que tiene un anillo aromático, que en las condiciones del experimento no da positivo con la reacción xantoprotéica.
Ovoalbúmina
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| Ovoalbúmina |
La ovoalbúmina es la principal proteína de la clara del huevo (60-65% del peso de la clara de huevo). Es una glicoproteina, que son las que llevan enlazados contenidos diversos de glúcidos a la cadena de aminoacidos. La ovalbúmina es una fosfoglicoproteína
de 385 aminoacidos.
Pertenece a la familia proteínica de las serpinas, aunque a diferencia de la mayoría de éstas la ovoalbúmina no es capaz de inhibir cualquier peptidasa. La función biológica de la ovoalbúmina es desconocida, aunque se presume que sea una reserva de proteínas para la cría del ave. Otros autores señalan la capacidad que posee la ovoalbúmina de anular las enzimas digestivas y por esta razón señalan que es un mecanismo protector contra las bacterias exteriores agresoras al huevo. Además de los usos biológicos, se utiliza como suplemento para deportistas, entre otros.
Caracterización
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| Ovoalbúmina - ANTES |
Xantoprotéico Biuret
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| Ovoalbúmina - DESPUÉS |
Interpretación
La ovoalbúmina da positivo en ambos ensayos por lo que interpretamos que presenta dos o mas enlaces peptidicos y que además presenta aminoacidos que contienen anillos aromáticos.
Aspartamo
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| Aspartamo |
El aspartamo es un edulcorante bajo en calorías. Es un dipéptido que contiene dos aminoacidos: ácido aspártico y fenilalanina.
Se utiliza como edulcorante de mesa y como endulzante de bebidas, jugos, postres, golosinas, complementos multivitamínicos y productos farmacéuticos, entre otros.
Caracterización
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| Aspartamo - ANTES |
Xantoprotéico Biuret
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| Aspartamo - DESPUÉS |
Interpretación
El aspartamo da negativo en ambos ensayos. En el caso del biuret, es debido a que solo presenta solo un enlace peptídico. En el caso del ensayo xantoproteico, es negativo y eso significaría que no tiene anillos aromáticos. Excepto que SI los tiene... La explicación es que la fenilalanina (el AA que tiene el anillo aromático, bencénico) es mas dificil de nitrar, es decir de que reaccione con el HNO3. Pero no es imposible, porque con un catalizador, que le de más reactividad al anillo bencénico, que carece de un OH que oficia de activador orto-para dirigente en el triptófano y en la tirosina, transformando en el anillo de los mismos en fenólico.
Glicina
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| 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.
La glicina se utiliza para sintetizar gran número de sustancias. También es un neurotransmisor inhibidor en el sistema nervioso central, especialmente en la médula espinal, tallo cerebral y
retina.
Caracterización
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| Glicina - ANTES |
Xantoprotéico Biuret
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| Glicina - DESPUÉS |
Interpretación
La glicina da negativo en ambos ensayos ya que es un aminoácido que no presenta anillos aromáticos.
Proteínas del Suero de la leche
La proteína de suero de leche es una colección de proteínas globulares que pueden ser aisladas del suero de leche, un subproducto procedente de la producción de productos lácteos como el queso. Desde el punto de vista químico es una mezcla de proteínas como la beta-lactoglobulina (~65%), la alfa-lactoalbumina (~25%), y la seroalbúmina (~8%), todas ellas solubles en agua en sus formas nativas independientemente del pH de la solución. El suero de leche posee el mayor valor biológico de todas las proteínas conocidas, es decir que un alto porcentaje se transforma en proteína muscular durante las actividades metabólicas.
Caracterización
Xantoprotéico Biuret
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| Suero de la leche - ANTES |
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| Suero de la leche - DESPUÉS |
Interpretación
En el suero de la leche , tanto el biuret como el ensayo xantoprotéico dan positivos, esto es porque en el mismo hay mas de dos enlaces peptídicos y los aminoácidos que la componen tienen anillos aromáticos.
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