Paula García & Sofia Barreiro
Practicos de Quimica
Proteinas l
Introducción:
En este primer practico se buscó determinar la presencia de proteínas en la caseína, la gelatina, la ovoalbúmina, el aspartamo y la glicina mediante el sometimiento al ensayo de Biuret y a la reacción xantoproteica. Finalizado el experimento concluimos:
Muestra Ensayo Reacción
de Biuret Xantoproteica
Caseína + +
Gelatina + -
Ovoalbúmina + +
Aspartamo - -
Glicina - -
Objetivo: Determinar si en las sustancias mencionadas hay presencia de proteínas y en caso de haber, determinar si los aminoácidos componentes de la misma presentan anillos aromáticos. Además determinaremos si la sustancia presenta 2 o más enlaces peptídicos.
Materiales: Reactivos utilizados:
Vaso de Bohemia Leche en polvo
Tela metálica Gelatina
Mechero Clara de huevo
Soporte Edulcorante "Aspartil"
Varilla de vidrio Agua
Gradilla NaOH
Tubo de ensayo CuSO4
Termómetro Ácido nítrico concentrado
Papel de filtro Ácido acético
El Reactivo de biuret es aquel que detecta la presencia de proteínas, péptidos cortos y otros compuestos con dos o más enlaces peptídicos en sustancias de composición desconocida.
Ensayo de biuret:
El reactivo contiene CuSO4 (de color azul) en solución acuosa alcalina (gracias a la presencia de NaOH o KOH), cambiando a violeta en presencia de proteínas y vira a rosa cuando se combina con polipéptidos de cadena corta.
De ser positiva, la reacción se basa en la formación de un complejo de coordinación entre los iones Cu2+ y los pares de electrones no compartidos del nitrógeno que forma parte de los enlaces peptídicos
Reacción Xantoproteica:
La reacción xantoproteica es un método que se puede utilizar para determinar la cantidad de proteína soluble en una solución, empleando 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 (compuesto quimico que tiene carácter básico), se torna color amarillo.
La reacción xantoproteica 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.
Es una reacción cualitativa, no cuantitativa. Por ende determina la presencia o no de proteínas. Para cuantificar se usa otra reacción, como la de Biuret, y se hace un análisis espectro fotométrico.
Caseína:
Las caseínas son las principales proteínas de la leche. Su función es almacenar aminoácidos como reserva de nutrientes o como sillares para formar macromoléculas. Se sintetizan exclusivamente en la glándula mamaria, y en la leche se encuentran en su mayor parte formando agregados multimoleculares conocidos como “micelas de caseína”. En la leche de vaca, la caseínas representan alrededor del 80% del total de proteínas, es decir, de 25 a 28 gramos por litro de leche. En la leche humana la presencia de proteínas del lactosuero es mucho mayor, de tal forma que las caseínas son solamente del orden de la mitad de las proteínas totales, entre 5 y 8 gramos por litro.
La caseína precipita por acción de los ácidos. Esto puede ocurrir a través de la formación de acido láctico por la acción bacteriana sobre la lactosa o mediante el agregado de un acido hasta alcanzar el pH correspondiente a su punto isoeléctrico. La precipitación puede producirse por la acción enzimática de la quimiotripsina.
Estrctura primaria de la k-caseína bovina:
Procedimiento:
1) Colocar aproximiadamente 25 ml de leche descremada en un vaso de Bohemia
2) Calentar hasta aproximadamente 40ºC agitando con la varilla de vidrio.
3) Añadir ácido etanoico 2,0M (gota a gota) agitando en forma continua hasta coagulación total.
4) Separar el cuágulo de caseína del suero.
5) Secar cuidadosamente la caseína con papel de filtro.
6) Separar dos porciones del sólido obtenido de aproximadamente 1 cm3 y colocarlas en dos tubos de ensayo.
a) Ensayo de Biuret: Agregar sobre la caseína de uno de los tubos 20 gotas de CuSO4 y 10 gotas de NaOH.
b) Reacción Xantoproteica: Agregar sobre la caseína del segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado.
Conclusión:
A la izquierda está el resultado del ensayo de Biuret. Esta reaccion se torno violeta por lo tanto podemos afirmar que hay presencia de proteínas en la caseina y que se trata de un compuesto con dos o más enlaces peptídicos.
A la derecha está el resultado de la reacción Xantoprotéica. Esta reaccion se torno amarilla por lo tanto deducimos que la caseína presenta grupos aromáticos.
Resultado:
Gelatina:
La gelatina es una proteína compleja, es decir, un polímero compuesto por aminoácidos. 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. Una notable propiedad de las disoluciónes de esta molécula es su comportamiento frente a temperaturas diferentes: son líquidas en agua caliente y se solidifican en agua fría.
Al ser proteína en estado puro, ésa es su mayor propiedad nutritiva: proteína (84-90%), sales minerales (1-2%) y agua (el resto). La gelatina se utiliza en la fabricación de alimentos para el enriquecimiento proteínico, para la reducción de hidratos de carbono y como sustancia portadora de vitaminas.
Procedimiento:
1) Preparar gelatina
2) Colocar en dos tubos de ensayo una porción en cada uno.
a) Ensayo de Biuret: Agregar sobre la gelatina de uno de los tubos 20 gotas de CuSO4 . Luego agregar 10 gotas de NaOH.
b) Reacción Xantoproteica: Agregar sobre la gelatina del segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado.
Resultado:
Conclusión:
A la izquierda está el resultado del ensayo de Biuret. Esta reaccion se torno violeta por lo tanto podemos afirmar que hay presencia de proteinas en la gelatina y que se trata de un compuesto con dos o más enlaces peptídicos.
A la derecha está el resultado de la reacción Xantoproteica, la cual es incolora. Esto se da ya que la gelatina solo esta compuesto por 3 aminoácidos (los necesarios para sintetizar colágeno) y ninguno de ellos posee grupos aromáticos.
Ovoalbúmina:
La ovoalbúmina es la principal proteína de la clara del huevo (60-65% del peso de la clara de huevo). Pertenece a la superfamilia proteínica de las serpinas, aunque a diferencia de la mayoría de éstas la ovoalbúmina no es capaz de inhibir cualquier peptidasa. Algunos 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. Esta proteína se desnaturaliza fácilmente al agitar la clara. Además es la proteína de mayor valor biológico, ya que tiene muchos de los nueve aminoácidos esenciales.
Procedimiento:
1) Separar la yema de un huevo y colocar cantidades suficientes en dos tubos de ensayo.
a) Ensayo de Biuret: Agregar sobre la ovoalbumina de uno de los tubos 20 gotas de CuSO4. Luego agregar 10 gotas de NaOH.
b) Reacción Xantoproteica: Agregar sobre la ovoalbumina del segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado.
Resultado:
Conclusión:
A la izquiera está el resultado del ensayo de Biuret. Esta reaccion se torno violeta por lo tanto podemos afirmar que hay presencia de proteinas en la ovoalbúmina y que presenta dos o más enlaces peptídicos.
A la derecha está el resultado de la reacción Xantoprotéica. Esta reaccion se torno amarilla por lo tanto la ovoalbúmina presenta grupos aromaticos.
Aspártamo:
El aspartamo es un edulcorante no calórico, el cual es estable cuando se encuentra seco o congelado, pero se descompone y pierde su poder edulcorante con el transcurso del tiempo, cuando se conserva en líquidos a temperaturas superiores a 30 °C. La dulzura relativa del aspartamo es de 150 a 200 veces más dulce que el azúcar. Es necesario destacar que todos los edulcorantes se clasifican con respecto a la sacarosa o azúcar común, por lo que el valor de 200 veces es obtenido en comparación con diluciones hechas en laboratorio de sacarosa.
El aspartamo está compuesto únicamente por dos aminoácidos: ácido aspártico y fenilalanina.
Procedimiento:
1) Tomar una muestra de edulcorante y colocarla en dos tubos de ensayo.
2) Agregar un poco de agua en cada uno de los tubos.
a) Ensayo de Biuret: Agregar sobre el aspartamo de uno de los tubos 20 gotas de CuSO4. Luego agregar 10 gotas de NaOH.
b) Reacción Xantoproteica: Agregar sobre el aspartamo del segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado.
Resultado:
Conclusión:
A la izquiera está el resultado del ensayo de Biuret. Esta reacción no se torno violeta (permanecio azul) ya que, como el aspartámo solo está formado por dos aminoácidos, presenta un único enlace peptidico (lo cual hace que el ensayo de negativo)
A la derecha está el resultado de la reacción Xantoprotéica. Esta reacción resultó incolora lo cual nos lleva a pensar que el aspartámo no presenta grupos aromáticos lo cual es incorrecto. El aspartamo presenta un aminoácido llamado fenilalanina, el cual sí posee un grupo aromático. Sin embargo, la fenilalanina carece de un activador aromático (a diferencia de la tirosina), lo que hace que el anillo aromático sea menos susceptible a ataques electrofílicos, y por consecuente, que la reacción xantoproteica dé negativa. Para que dé positiva la reacción se necesita usar ácido sulfúrico como catalizador de manera que haga que el ciclo aromático sea mas susceptible a ataques electrofílicos.
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.
Procedimiento:
1) Colocar una punta de espatula (de glicina) en un tubo de ensayo
2) Agregar un poco de agua
a) Ensayo de Biuret: Agregar sobre la glicina de uno de los tubos 20 gotas de CuSO4 y 10 gotas de NaOH.
b) Reacción Xantoproteica: Agregar sobre la glicina del segundo tubo 10 gotas de HNO3 concentrado.
Resultado:
Conclusión:
A la derecha está el resultado del ensayo de Biuret. Esta reaccion no se tornó violeta (permanecio azul), por lo tanto podemos afirmar que la glicina no presenta dos o más enlaces peptídicos (lo cual es lógico ya que de trata de un único aminoácido)
A la izquierda está el resultado de la reacción Xantoprotéica. Ésta reaccion resultó incolora ya que la glicina no presenta ningun grupo aromático.
Conclusión final:
Teniendo en cuenta todo lo realizado podemos concluir la siguiente tabla de ésta práctica:
Muestra E. de Biuret R. Xantoproteica
Caseína + +
Gelatina + -
Ovoalbúmina + +
Aspartamo - -
Glicina - -
