ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO
CENTRO DE ESTUDIOS AMBIENTALES
LABORATORIO BIOLOGÍA
PRÁCTICA No. 3.
IDENTIFICACIÓN DE CARBOHIDRATOS Y PROTEÍNAS
(BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS)
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Identificación de Carbohidratos y Proteínas en Muestras Biológicas, Esquemas y mapas conceptuales de Macroeconomía
Una guía práctica para la identificación de carbohidratos y proteínas en muestras biológicas. Se explica el marco teórico, los objetivos, los métodos y los materiales necesarios para realizar la práctica. Además, se incluyen imágenes y ejemplos para facilitar la comprensión.
Tipo: Esquemas y mapas conceptuales
2023/2024
1 / 7
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ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO
CENTRO DE ESTUDIOS AMBIENTALES
LABORATORIO BIOLOGÍA
PRÁCTICA No. 3. IDENTIFICACIÓN DE CARBOHIDRATOS Y PROTEÍNAS (BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS)
1 - INTRODUCCIÓN:
Se llaman biomoléculas a todas las moléculas que intervienen en la estructura y funcionamiento del organismo vivo, lo mismo sean grandes moléculas poliméricas (macromoléculas) como los polisacáridos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos o sus monómeros: monosacáridos, ácidos grasos, aminoácidos y nucleótidos, así como sus intermediarios metabólicos. Esto significa centenares de moléculas distintas: pero, desde un punto de vista práctico las biomoléculas, se agrupan en siete categorías que al mismo tiempo son los componentes importantes de la dieta: carbohidratos, proteínas, lípidos, agua, iones, vitaminas y ácidos nucleicos. En la presente guía se establece los métodos para la identificación de dos de ellos (proteínas y carbohidratos) de manera cualitativa. 2 - OBJETIVOS
- Identificar las moléculas esenciales para la vida, los grupos funcionales que las componen, sus características y propiedades.
- Determinar de manera cualitativa los carbohidratos presentes en muestras biológicas.
- Determinar de manera cualitativa las proteínas presentes en muestras biológicas. 3 - MARCO TEÓRICO Los compuestos orgánicos son aquellos en los que átomos de carbono se unen entre sí mediante enlaces covalentes para formar el esqueleto o cadena carbonada de la molécula. Algunos compuestos de carbono muy simples se consideran inorgánicos si el carbono no presenta enlaces con otro átomo de carbono o de hidrógeno, un ejemplo de ello es el dióxido de carbono, producto de la degradación de moléculas orgánicas para obtener energía. La mayoría de las biomoléculas orgánicas son polímeros, que se forman por la unión de compuestos orgánicos pequeños, llamados monómeros o subunidades. Estos polímeros son cuatro: Carbohidratos, Lípidos, Proteínas y Ácidos nucleicos. CARBOHIDRATOS Los carbohidratos se componen de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno en proporción aproximada de un átomo de carbono por cada dos de hidrógeno y uno de oxígeno (CH 2 O)n. Se clasifican según el número de azúcares (monómeros) que contienen, por lo que tenemos: monosacáridos, disacáridos y polisacáridos, y sus funciones biológicas guardan relación con funciones estructurales y energéticas esenciales en los seres vivos.
PROTEÍNAS
Las proteínas son sustancias complejas (macromoléculas) formadas necesariamente por los elementos: C, H, O, N, S y en algunos casos fósforo. Son de alto peso molecular, forman dispersiones coloidales y están compuestas por alfa-aminoácidos en enlace peptídico, en un número que varía entre 50 hasta más de 1000 aminoácidos, arreglados en secuencia lineal que se arrollan después para constituir cuatro niveles estructurales. Aminoácidos: Son las unidades básicas de todas las proteínas, sustancias en las que el grupo amino está situado en el átomo de carbono inmediatamente adyacente al grupo ácido carboxílico. Así siempre hay al menos un átomo de carbono entre el grupo amino y el grupo carboxílico. La fórmula general de los aminoácidos se representa como sigue: H O | | | H 2 N––C—C—OH | R Los aminoácidos difieren entre sí por la naturaleza de sus grupos R, conformando así una lista de 22 aminoácidos que se combinan para formar a todas las proteínas presentes en los seres vivos. Nuestro cuerpo utiliza solo 20 y puede sintetizar 10 de estos, a partir de hidratos de carbono y lípidos, para satisfacer las necesidades de nuestro organismo, por lo que los diez restantes es necesario ingerirlos y por ello reciben el nombre de aminoácidos esenciales constituyéndose en componentes indispensables de la dieta diaria de un ser humano. Funciones biológicas de las proteínas Una de las funciones más relevantes de las proteínas es constituir la parte fundamental de las enzimas, los principales catalizadores de las células. Así como las proteínas forman parte de todas las estructuras celulares participan también como agentes activos en todas las funciones de la célula y del organismo. Así por ejemplo las proteínas funcionan en los diferentes tipos de trabajo de las células: químico, mecánico, osmótico y eléctrico, ejemplos de estos son: el trabajo químico de todas las reacciones celulares; el trabajo mecánico de la contracción muscular; el trabajo osmótico que mediante el transporte activo permite la entrada y salida de metabolitos en la célula viva y el trabajo eléctrico que es muy evidente en la conducción nerviosa y en los fenómenos de percepción y sensibilidad como el dolor, la temperatura, la luz, el equilibrio corporal y los fenómenos eléctricos del pensamiento. Reactivo de Biuret Las proteínas reaccionan por sus enlaces peptídicos con el sulfato del cobre alcalino presentes en el reactivo de Biuret, dando un complejo de color violeta, La intensidad del color es una medida del número de enlaces peptídicos presentes en la proteína y de la concentración de la misma. El reactivo del Biuret se prepara con hidróxido de sodio (NaOH) y sulfato del cobre (II) (CuSO 4 ), junto con tartrato de sodio y potasio
(KNaC 4 H 4 O 6 ·4H 2 O). Este método se basa en la formación de un complejo coloreado (púrpura – violeta) entre el ion Cu+2^ del reactivo y los nitrógenos del enlace peptídico. Figura 3. Reacción reactivo de Biuret Nota: Ensayo de Biuret [imagen]. Química fácil.net (2019). Tomado de: https://quimicafacil.net/manual-de-laboratorio/analisis-cualitativo-de-proteinas/#h- ensayo-de-biuret 4 - MATERIALES Y EQUIPOS
- Tubos de ensayo
- Vaso de precipitado
- Pipeta pasteur
- Cajas petri
- Bisturí
- Solución reactivo de Biuret
- Solución de lugol
- Tabla para picar
- Agua destilada
- Mortero y pistilo 5 - MATERIALES QUE DEBEN TRAER LOS ESTUDIANTES
- Bata blanca, guantes y gafas
- Muestra vegetal (papa, plátano o banano)
- Huevo
- Galletas o pan
- Leche
- Gelatina sin sabor
- Jugo de caja
- Salchicha
- Hoja de papel
8 - BIBLIOGRAFÍA
Fernández, S. (2020). Biomoléculas orgánicas: carbohidratos y lípidos. Universidad de Concepción. Tomado de: http://www5.udec.cl/cade/wp- content/uploads/2020/08/biologia-biologia-molecular-moleculas-organicas- carbohidratos-y-lipidos.pdf Micocci, L. (2018). Química biológica. Biomoléculas: carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. Universidad Nacional de Litoral. Tomado de: http://www.unl.edu.ar/ingreso/cursos/medicina/wp- content/uploads/sites/8/2017/10/Quimica_09.pdf