Bioquimica (practicas)

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IndiceIntroduccin.....2 Reglamento de disciplina interno.3 Normas de seguridad e higiene ..4 Practica No. 1 Osmosis .. 6 Practica No. 2 pH y solucin amortiguadora ....11 Practica No. 3 Identificacin y separacin de carbohidratos ...17 Practica No. 4 Hidrlisis Acida del almidn 24 Practica No. 5 Reconocimiento de protenas ....29 Practica No. 6 Propiedades qumicas de las protenas . 37 Practica No. 7 Reconocimiento de lpidos .41 Practica No. 8 Enzimas .....50 Practica No. 9 Reconocimiento de principios inmediatos en la leche .56 Practica No. 10 Metabolismo bacteriano 62

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IntroduccionLos bioqumicos utilizan las leyes bsicas de la qumica, la biologa y la fsica para explicar los procesos de las clulas vivas. La definicin ms simple de la Bioqumica es La qumica de la clula viva . El objetivo general de la bioqumica es describir los procesos de la vida a nivel molecular. Incluso la clula ms pequea contiene miles de sustancias orgnicas e inorgnicas, y muchos de ellos son grandes molculas llamadas macromolculas. Todos los procesos biolgicos como : La visin, la digestin, el pensamiento, el movimiento, la inmunidad y la enfermedad son producto de las acciones de las molculas. Para describir estos procesos, primero es necesario reconocer la estructura qumica de las molculas participantes y luego tener conocimiento de la funcin biolgica. De ah la importancia de la qumica y la biologa para lograr las metas de la bioqumica.

Adems de la estructura, la funcin y la relacin entre las caractersticas a los bioqumicos les interesa mucho la Bioenergtica, que es el estudio del flujo de energa en las clulas vivas. Algunos eventos moleculares en la clula necesitan de aporte de energa ( proceso endergnico ) y otros la liberan ( proceso exergnico ). Segn algunos cientficos, la bioqumica se divide en dos niveles de estudio : Estructural : el descubrimiento de las estructuras qumicas y la disposicin tridimensional de las biomolculas Informativo : que define un lenguaje para la comunicacin al interior de la clula y los organismos.

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Las propiedades nicas de una clula estn determinadas por los genes expresados en ella. La informacin gentica en forma de ADN es descifrada para formar las protenas, que son las principales molculas estructurales y funcionales de la clula.

REGLAMENTO DE DISCIPLINA INTERNO PARA LA ESPECIALIDAD DE LABORATORIO CLINICOTURNO MATUTINO 1. El tiempo de tolerancia para las sesiones de laboratorio ser de 10 min despus de la hora de entrada. 2. No se permitir la entrada a los alumnos que no traigan la muestra y/o material requerido para la practica. 3. El uso de bata ser obligatorio y deber ser de manga larga, con botones y limpia. 4. Como medida de higiene y seguridad personal el alumno deber tener las uas cortas al ras, sin accesorios que puedan engancharse o colgantes, las mujeres con pelo recogido y los hombres con pelo corto. 5. Se designar un equipo diferente por sesin para realizar la supervisin y revisin de la limpieza en todo el laboratorio al final de la practica, entregndolo al titular de la materia antes de salir del laboratorio. 6. Cada equipo se har responsable de su material al momento de firmar de recibido en la bitcora y responder a lo faltante en un lapso de ocho das. 7. Aquel alumno que incurra en mal uso y/o desperdicio de reactivos, material y/o equipo recibir una sancin en su calificacin a criterio del maestro. 8. Las faltas a las sesiones de laboratorio deber justificarse en un lapso no mayor de 3 das hbiles, debiendo recuperar la practica perdida lo ms pronto posible. En caso de tener dos o ms faltas en el periodo de evaluacin parcial, automticamente reprobara dicho perodo. 9. En el caso de que el alumno presente una actitud inadecuada ( juegue, vocabulario inapropiado, falte al respeto o no obedezca las indicaciones ) durante las sesiones de laboratorio y clase, se le pedir que se retire y automticamente tendr falta. 10. El alumno o alumnos que no hagan uso correcto de las bolsas y/o contenedores de R.P.B.I. ser reportado a la Jefatura de Laboratorio y ser sancionado en su calificacin a criterio del titular de la materia. 3

11. El alumno que no presente en su oportunidad la evaluacin de conocimientos, deber presentarla en el examen de recuperacin. 12. Para que el alumno tenga derecho a presentar un examen de recuperacin y global, deber tener al menos un 80 % de trabajos, tareas y reportes de laboratorio entregados y revisados durante el periodo de dicha evaluacin.

Normas de seguridad e higiene en el laboratorioNormas personales 1. Cada grupo se responsabilizar de su zona de trabajo y de su material. 2. La utilizacin de bata de manga larga es muy conveniente, ya que evita que posibles proyecciones de sustancias qumicas lleguen a la piel. 3. Uso obligatorio de gafas de seguridad. 4. Es muy aconsejable, si se tiene el pelo largo, llevarlo recogido o metido en la ropa, as como no llevar colgantes. 5. En el laboratorio no se podr fumar, ni tomar bebidas ni comidas.

Normas referentes al orden 1. Las sustancias txicas permanecern en cubculo a cargo de profesor adjunto 2. Es imprescindible la limpieza del laboratorio, de su instrumental y utensilios, as como que est ordenado. 3. En las mesas de laboratorio o en el suelo, no pueden depositarse prendas de vestir, apuntes, etc., que pueden entorpecer el trabajo. Se trabajara en el rea central de su mesa de trabajo. Normas referentes a la utilizacin de productos qumicos 1. Antes de utilizar un determinado compuesto, asegurarse bien de que es el que se necesita; para ello leeremos, si es preciso un par de veces, el rtulo que lleva el frasco. 4

2. Como regla general, no coger ningn producto qumico. El profesor los proporcionar. 3. No devolver nunca a los frascos de origen los sobrantes de los productos utilizados sin consultar al profesor. 4. Es de suma importancia que cuando los productos qumicos de desecho se viertan en las pilas de desage, aunque estn debidamente neutralizados, enseguida circule por el mismo abundante agua. 5. No tocar con las manos, y menos con la boca, los productos qumicos. 6. No pipetear con la boca los productos abrasivos. Utilizar la bomba manual o una jeringuilla. 7. Los cidos requieren un cuidado especial. Cuando queramos diluirlos, nunca echaremos agua sobre ellos; siempre al contrario, es decir, cido sobre el agua. 8. Los productos inflamables no deben estar cerca de fuentes de calor, como estufas, hornillos, radiadores, etc. 9. Cuando se vierta cualquier producto qumico debe actuarse con rapidez, pero sin precipitacin. 10. Si se vierte sobre t cualquier cido o producto inmediatamente con mucha agua y avisa al profesor. corrosivo, lvate

11. Al preparar cualquier disolucin, se colocar en un frasco limpio y rotulado convenientemente Normas referentes a la utilizacin del material de vidrio 1. Cuidado con los bordes y puntas cortantes de tubos u objetos de vidrio. Mantenerlos siempre lejos de los ojos y de la boca. 2. El vidrio caliente no se diferencia a simple vista del vidrio fro. Para evitar quemaduras, dejarlo enfriar antes de tocarlo (sobre ladrillo, arena, planchas de material aislante). Normas referentes a la utilizacin de gas

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1. El uso del gas butano requiere un cuidado especial: si se advierte su olor, cerrar la llave y avisar al profesor. 2. Si se vierte un producto inflamable, crtese inmediatamente la llave general de gas y ventilar muy bien el local.

Practica No. 1 OsmosisObjetivo.-

Introduccion.Se define smosis como una difusin pasiva, caracterizada por el paso del agua, disolvente, a travs de la membrana semipermeable, desde la solucin ms diluida a la ms concentrada.

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Si los lquidos extracelulares aumentan su concentracin de solutos, se hara hipertnica respecto a las clulas, como consecuencia se originan prdida de agua y deshidratacin(plasmlisis) De igual forma, si los lquidos extracelulares se diluyen, se hacen hipotnicos respecto a las clulas. El agua tiende a pasar al protoplasma y las clulas se hinchan y se vuelven turgentes, pudiendo estallar (en el caso de clulas vegetales la pared de celulosa lo impedira), por un proceso de turgescencia.

Materiales y reactivos Portaobjetos Cubreobjetos Lancetas estriles Torundas Gradilla Aplicadores Microscopio Agua destilada Solucin Fisiolgica NaCl al 2 % Extrn

Procedimiento.7

1.- Rotular tres portaobjetos limpios y secos. 2.- Al primer portaobjetos colocar una gota de sangre perifrica y una gota de agua destilada, mezclar y colocar el cubreobjetos. Observar al microscopio y reportar con el objetivo seco fuerte. 3.- Segundo portaobjetos : Colocar una gota de sangre perifrica y una gota de solucin fisiolgica, mezclar y colocar el cubreobjetos. Observar al microscopio y reportar con el objetivo seco fuerte 4.- Tercer portaobjetos : Colocar una gota de sangre perifrica y una gota de solucin de NaCl al 2 %, mezclar y colocar el cubreobjetos. Observar al microscopio y reportar con el objetivo seco fuerte.

Observaciones y resultados.-

Conclusion.-

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Actividades de aprendizaje.1.- Explica que es una membrana y cual sera su funcin en el flujo osmtico?

2.- Menciona algunos ejemplos de membranas semipermeables?

3.- Define los siguientes trminos a) Presin osmtica

b) Hipotnico

c) Isotnico 9

d) Hipertnico

4.- En que consiste la osmosis inversa y cual es su aplicacin?

Practica No. 2 pH y solucion amortiguadoraObjetivo.-

Introduccion.Los organismos vivos soportan muy mal las variaciones del pH, aunque tan solo se trate de unas dcimas de unidad, y por ello han desarrollado en la historia de la evolucin sistemas tampn o buffer que mantienen el pH constante, mediante mecanismos homeostticos. Las variaciones de pH, afectan a la estabilidad de las protenas y, en concreto, en la actividad cataltica de los enzimas, pues en funcin del pH, pueden generar cargas elctricas que modifiquen su actividad biolgica. Los sistemas tampn que tienden a impedir la variacin del pH cuando se aaden pequeas cantidades de iones H+ o OH- consisten en un par cido-base conjugada que actan como dador y aceptor de de protones, respectivamente.

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Los procesos y fluidos celulares son sensibles a los cambios de pH por lo que resulta vital se mantengan constante. A menudo un cambio en el pH de una solucin puede producir cambios drsticos en el seno de sta . La sangre de los mamferos es una solucin en la que es crucial el mantenimiento de un pH constante. El ph normal de la sangre humana es de 7.40 + 0.05, si el ph baja de 7.35 se presenta una condicin llamada acidosis; un incremento ms all del 7.45 da lugar a una alcalosis. La sangre y otras soluciones que deben mantener un pH relativamente constante contienen un amortiguador; concentraciones comparables del par cido base conjugado de un cido o una base dbil. Las soluciones que resisten los cambios en el pH cuando se agregan cantidades limitadas de cidos y bases se denominan soluciones amortiguadoras. El agua tiene muchas funciones en la clula y ejerce una gran influencia en la estructura y el comportamiento de todas las biomolculas. Acta principalmente como solvente y estabilizador de la temperatura, pero tambin es una molcula reactiva, dipolar, no lineal, puede formar grandes redes de puentes de hidrgeno sea consigo misma o con otras molculas polares. La reaccin ms importante del agua es su ionizacin reversible para formar iones hidrnio ( H3O + ) e hidrxido ( OH ) . La magnitud de ionizacin se cuantifica con la constante de equilibrio Keq . La concentracin de iones hidrgeno en agua pura es de 1X10 definido en una escala de pH como 7. El pH es el logaritmo negativo de la concentracin de ion hidrgeno

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La seleccin de una solucin reguladora adecuada para determinado proceso bioqumico debe ajustarse a los siguientes criterios : Escoger el buffer de tal modo que su pKa este muy prximo al pH se va a trabajar Las sustancias que se van a preparar deben ser hidrosolubles, un alto grado de pureza No deben usarse en la elaboracin del buffer sustancias citotxicas Deben ser sustancias qumicas y ezimticas estables Si las sustancias empleadas interactan con cationes o aniones, que tienen efectos salinos, estos deben de ser mnimos y bien conocido. Si forman complejos con iones deben de ser hidrosolubles No deben absorber la luz en regiones visibles y ultravioleta Deben de tener adecuada capacidad buffer en el rango de pH requerido

ProcedimientoI.- Observacion de la variacion del pH A ) Coloque 5 ml de agua destilada en un tubo de ensayo de 15X175 y 5 ml de buffer de fosfato en otro tubo, determine el pH de las dos soluciones B ) Agregue gota a gota a cada tubo un mililitro de HCl al 3 % . Determine el Ph de cada tubo y compare II.- Determinacion de la capacidad buffer A ) Coloque 5 ml de solucin buffer en un vaso de precipitados y agregue 6 ml de Na OH al 0.1 N de uno en uno agitando entre cada volumen y determinando el ph

Volumen de Na OH 0.1 N Adicionado

Ph

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Formula para determinar la capacidad buffer CB=

Volumen de base Incremento de pH

Observaciones y resultados.-

Conclusion.-

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Actividades de aprendizaje.1.- Define cada uno de los siguientes trminos y si es apropiado, de un ejemplo especfico a) Acido

b) Base

c) pH

d) pK

e) Amortiguador

f) Sistema amortiguador

g) Capacidad buffer

h) Citotxicas

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i) Hidrosolubles

j) Par cido base conjugado

2.- Indica los valores de pH de algunos fluidos naturales

3.- Que es una acidosis y un alcalosis y como se evitan?

4.- Que hace una solucin amortiguadora para mantener su pH casi constante?

5.- Elabora una tabla del comportamiento qumico cido bsico de algunos anticidos y su reaccin en el estomago

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6.- Cules son los sistemas amortiguadores intracelular?

7.- Como destruyen las clulas los cidos y los lcalis corrosivos?

Practica No. 3 Identificacion y separacion de carbohidratosObjetivo.-

Introduccion.Los carbohidratos constituyen cerca de la mitad de la dieta humana promedio. La palabra carbohidrato significa literalmente hidrato de carbono . Los carbohidratos tienen la formula general Cx ( H2O )y donde x y y son nmeros enteros . Los tomos de carbono, hidrgeno y oxgeno estn organizados en grupos funcionales de alcohol, aldehdo y cetona. Con varios tipos de grupos funcionales presentes en una solucin acuosa de un carbohidrato, se pueden esperar varas reacciones qumicas y determinados productos. La identificacin y separacin de carbohidratos son un problema analtico frecuente en bioqumica. Existen reactivos de carcter general como el de molisch, el cual permite identificar carbohidratos en general e incluso glucoprotenas. Otros reactivos dan pruebas positivas nicamente con carbohidratos reductores casi todos ellos se basan en al reduccin del in Cu+2 con formacin de oxido cuproso ( Benedict, Fehling ) o en la reduccin de Ag+2, Ni +2 u otros iones. Otro reactivo como el de Seliwanoff, son relativamente 16

especficos para identificar cetosas libres que se producen por hidrlisis durante la reaccin. Los reactivos de Bial y Bencidina son bastante especficos para identificar pentosas.

Procedimiento.I.- Reaccin de Molish : La prueba puede efectuarse con el reactivo slido o en fase lquida A ) Con slidos : Mezcle en una placa de porcelana una pequea cantidad de sustancia por analizar, con una porcin aproximadamente igual de alfa naftol en polvo. Mezclar muy bien con la esptula, humedezca ligeramente la mezcla con agua destilada para contribuir a su homogenizacin. Agregue dejando escurrir lentamente hacia la mezcla una o dos gotas de H2SO4 concentrado. Observe el color que se desarrolla en la zona de contacto. Un exceso de cido o el no humedecer la mezcla har que se queme el carbohidrato dando un color caf que enmascara la reaccin B ) Con lquidos : En un tubo de ensaye coloque 1 ml de la solucin de prueba y agregue 1 ml del reactivo de Molish, sin agitar, incline ligeramente el tubo y deje escurrir por las paredes del tubo gota a gota 1 ml de H2SO4 concentrado. No agite, observe el color que se va desarrollando a partir de la interfase de los dos lquidos. II.- Otras reacciones 1.- Para las reacciones de Benedict, Seliwanoff, Bial y Bencidina se prepara una serie de tubos debidamente etiquetados ( 16 tubos en total ) se agrega a cada tubo 1 ml de solucin problema y 1ml del reactivo correspondiente

Solucin problema Carbohidratos 1 ml Glucosa Fructuosa Sacarosa Ribosa

Benedict 1ml Tubo 1 Tubo 5 Tubo 9 Tubo 13

Seliwanoff 1 ml Tubo 2 Tubo 6 Tubo 10 Tubo 14

Bial 1 ml Tubo 3 Tubo 7 Tubo 11 Tubo 15

Bencidina 1 ml Tubo 4 Tubo 8 Tubo 12 Tubo 16

Mezclar perfectamente cada uno de los tubos 17

2.- Sumergir todos los tubos simultneamente en un bao de agua hirviente 3.- Anote el tiempo que tarda en aparecer el color y el tono del mismo. Si despus de 15 minutos no aparece ningn cambio de color, reporte la reaccin como negativa

Observaciones y resultados.Elabora una tabla de resultados donde involucres todas las variables del experimento.

Conclusion.-

Actividades de aprendizaje.1.- Define los siguientes trminos a ) Monosacrido

b ) Aldosa 18

c ) Disacrido

d ) Azcar reductor

e ) Pentosa

2.- Consulta las formulas desarrolladas de cada uno de los carbohidratos utilizados en la prctica

3.- La reaccin de Fehling es un anlisis de laboratorio que se emplea para probar la presencia de azucares reductores en muestras biolgicas. Explique

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4.- Investiga las reacciones de oxidacin del grupo aldehdo que detectan azucares reductores ( Prueba de Tollens, Benedict y Fehling )

5.- Consulta otros mtodos para separar e identificar carbohidratos. Explique

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Practica No 4 Hidrolisis Acida del AlmidonObjetivo.-

Introduccion.El almidn constituye el material de reserva en las plantas y es fuente principal de nutricin glcida para los humanos. Los ms abundantes de los polisacridos naturales son los almidones y la celulosa que se encuentran en las plantas y el glucgeno en los animales. Todos estos polmeros se componen exclusivamente de monmeros de glucosa y pueden contener hasta 5000 unidades de glucosa. El almidn esta formado principalmente por amilosa y amilopectina, las cuales con el yodo dan complejos coloreados de azul o rojo violceo, debido a la capacidad del halgeno para ocupar una posicin en el interior del espiral helicoidal de las unidades de la glucosa. El almidn de las plantas se almacena en grnulos cubiertos por protenas hasta que la glucosa se requiere para la sntesis de nuevas molculas o para producir energa. Por 22

calentamiento estos grnulos se rompen y producen una forma de almidn, la amilasa, que es soluble en caliente, y otra forma, la amilopectina, que es insoluble. As como estos polmeros tienen propiedades diferentes, esta radica en su solubilidad en el agua. La hidrlisis de la amilopectina primero produce una mezcla de pequeos polisacridos de cadena ramificada llamados dextrinas. Estas se usan como aditivos para alimentos y en el muclago, engrudo y acabados para papel y telas. La hidrlisis completa produce alfa- D glucosa.

Procedimiento.1.- En un vaso de precipitados de 100 ml coloque 20 ml de la disolucin de almidn al 2 % 2.- Agregue 20 gotas de HCl concentrado y caliente de modo que hierva suavemente, agite continuamente 3.- Cada 5 minutos tome con una varilla de vidrio una gota de la mezcal y depostela sobre una excavacin en una placa de porcelana. Agregue una gota de lugol y anote el color que se produce 4.- Contine calentando hasta que ya no se produzca color azul con el lugol, lo cual indica que la hidrlisis se ha completado Nota : Los colores que se obtienen con el lugol deben interpretarse de la siguiente manera Color azul, lila o negro = Hidrlisis negativa Color rojizo = Hidrlisis parcial Color amarillo = Hidrlisis total 5.- Colocar en un tubo de ensayo 1 ml de la disolucin que queda en el vaso de precipitados y verifique la reaccin de benedict, la cual debe de dar positiva para comprobar que se realiz la hidrlisis Prueba de Benedict.- A 1 ml de la disolucin contenida en un tubo de ensayo agregar 1 ml de reactivo de Benedict, introducirlo en bao de agua hirviendo durante 15 minutos, interpretar

Observaciones y resultados.Elabora un cuadro con los resultados de la prueba del yodo a diferentes tiempos y anote el tiempo que tard la prueba de Benedict en dar positiva para la presencia de glucosa.

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Conclusion.-

Actividades de aprendizaje.1.- Porqu despus de la hidrlisis la reaccin de Benedict es positiva? Consulta la reaccin qumica

2.- Cul fue el tiempo requerido para la hidrlisis cida del almidn?

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3.- Investiga la estructura molecular del almidn. La amilasa y la amilopectina En que difieren estructuralmente?

4.- Cules son los productos de la hidrlisis parcial y total del almidn?

5.- Explica como se lleva a cabo la hidrlisis del almidn en forma biolgica?

6.- Qu tipo de enlaces es capaz de romper el HCI? Porqu?

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Practica No. 5 Reconocimiento de proteinasObjetivo.-

Introduccion.Las protenas son un grupo de biopolmeros constituidos de aminocidos que exhiben una amplia gama de estructuras y funciones. Cada tipo de protena tiene una estructura particular definida por su secuencia de aminocidos, pueden llevar a cabo funciones tan diversas por la enorme posibilidad de combinaciones en la composicin y secuencia de aminocidos.

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La importancia de los aminocidos en los procesos biolgicos ha permitido ha los bioqumicos desarrollar varios mtodos para analizar mezclas de aminocidos. La composicin de aminocidos de una protena se puede determinar por : 1. Degradacin de la protena en sus aminocidos individuales 2. Separacin de los aminocidos 3. Identificacin y cuantificacin de los aminocidos Durante el anlisis de aminocidos suelen presentarse dos problemas : 1. Los aminocidos por lo comn se encuentran en concentraciones muy bajas y por lo tanto se necesitan utilizar tcnicas muy sensibles 2. Los aminocidos son difciles de detectar porque tienen pocas propiedades fsicas o qumicas fciles de medir En la actualidad se cuentan con varios compuestos qumicos que reaccionan con los aminocidos y forman derivados que se pueden detectar con tcnicas sensibles como la espectrofotometra de absorcin ultravioleta visible y de fluorescencia.

Materiales y reactivos.12 tubos de ensayo de 15 x125 10 pipetas graduadas de 10 ml 4 pipetas de 1ml 2 vasos de precipitados de 250 ml 2 Probetas de 100 ml Mechero de bunsen Gradilla Pinzas para tubo de ensayo Soporte universal con accesorios Papel pH H2SO4 concentrado HNO3 concentrado CH3COOH concentrado NH4OH al 10 % Disolucin de ninhidrina Reactivo de Millon Acetato de plomo 2 M Nitrito de sodio al 0.5 % Solucin de aminocidos de prueba NaOH al 40 % y 50 %

Material biolgico : La clara de dos huevos se separa en una probeta y se diluye con nueve volmenes de agua destilada agitando intensamente. En forma separada se coloca una clara de huevo en un vaso de precipitado.

Procedimiento.28

I.- Reaccion con Ninhidrina 1. En un tubo de ensayo deposite 1 ml de clara de huevo diluida, en otro tubo 1 ml de la disolucin de su problema. 2. A cada tubo agregue 0.5 ml de reactivo de ninhidrina y caliente suavemente hasta que observe un cambio de color. Interpretacin Color azul o rojizo violeta es positivo a aminocidos

II.- Reaccion de Millon 1. A 1 ml de clara de huevo sin diluir y al 1 ml del problema agregue separadamente 1 ml de reactivo de Millon. 2. Caliente hasta observar un color diferente Interpretacin Si el problema da el mismo resultado que la clara de huevo, el aminocido que tiene en su problema es Fenlico III.- Reaccion Xantoprotica 1. A 1 ml de clara de huevo diluida, agregue lentamente y agitando 1 ml de HNO 3 concentrado. 2. Caliente hasta que hierva suavemente y anote el color. 3. Deje enfriar y aada gota a gota una solucin de NaOH al 40 %, hasta alcalinizar, anote el cambio de color. Interpretacin Si el problema da igual color que la clara de huevo, contiene tirosina

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IV.- Reaccion de acetato de plomo 1. En un medio alcalino a 2 ml de clara de huevo, sin diluir agregue 5 gotas de NaOH al 40 % y hierva durante 2 minutos, agitar constantemente 2. Agregue 5 gotas de disolucin de acetato de plomo. Anote el color del precipitado Interpretacin Si el problema da igual al color que la clara de huevo sin diluir se trata de un aminocido que contiene azufre.

V.- Reaccion de Acido glioxlico 1. A 1 ml de clara de huevo diluida agregar 2 ml de cido actico concentrado ( contiene como impurezas cido glioxlico ) , mezclar bien. 2. Incline el tubo y vierta cuidadosamente, escurriendo por las paredes y sin agitar 1 ml de H2SO4 concentrado. Se forma un anillo de color, a nivel de la superficie de separacin de los dos lquidos. Interpretacin Si da positivo esta reaccin contiene triptofano VI.- Reaccion de Ehrlich 1. Mezcle 1 ml de solucin de cido sulfanlico con 1 ml de nitrito de sodio al 0.5 % , mezclar y dejar reposar por 15 minutos. 2. Aade 1 ml del problema y alcalinizalo con unas gotas de hidrxido de amonio al 10 %, anota el color que se produce. Interpretacin La reaccin positiva indica la presencia de histiadina o tirosina ( o ambas )

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Observaciones y resultados.-

Conclusion.-

Actividades de aprendizaje.1.- Defina los siguientes trminos. Utilice las estructuras moleculares cuando sea necesario A ) Protena

B ) Enantimeros de aminocidos

C ) Zwitterion 31

D ) Grupo prosttico

E ) Colgena

F ) Filtracin en gel

G ) Cromatografa de afinidad

H ) Glutatin

2.- Dibuja la estructura molecular de los aminocidos que se determinaron en la prctica.

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3.- investiga como se llevan a cabo las tcnicas sensibles para detectar aminocidos.

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Practica No. 6 Propiedades quimicas de las proteinasObjetivo.-

Introduccion.Las protenas son compuestos notables, su estructura altamente organizada son verdaderas obras maestras de la arquitectura qumica. Pero las estructuras altamente organizadas tienden a ser algo delicadas, y esto es cierto para muchas protenas Las protenas, debido al gran tamao de sus molculas, forman con el agua soluciones coloidales. Estas soluciones pueden precipitar con formacin de cogulos al ser calentadas a temperaturas superiores a los 70 0C o al ser tratadas con soluciones salinas, cidos, alcohol, etc. La coagulacin de las protenas es un proceso irreversible y se debe a su desnaturalizacin por los agentes indicados, que al actuar sobre la protena la desordenan 34

por la destruccin de su estructura terciaria y cuaternaria. Definiremos la desnaturalizacin como el proceso por el cual una protena se vuelve incapaz para llevar a cabo las funciones que tiene asignadas.

La estructura primaria de las protenas es bastante fuerte. En general se necesitan condiciones muy vigorosas para que se produzca la hidrlisis de los enlaces peptdicos. Sin embargo, en los niveles secundarios y terciarios las protenas son bastante vulnerables al ataque La desnaturalizacin y precipitacin de protenas tiene importancia en mtodos de separacin a travs del efecto del calor, metales pesados y cidos. Se pueden verificar reacciones de color, tpicas del enlace peptdico como es la reaccin de Biuret, reaccin Xantoproteca y la reaccin de Folin Ciocalteu esta indica la presencia de aminocidos fenolticos , de los cuales la tirosna es la mas frecuente.

Materiales y reactivos.10 tubos de ensayo 13 X 125 para tubo de ensaye Probeta graduada de 100 ml 10 pipetas graduadas de 10 ml Gradilla Soporte universal con accesorios Vaso de precipitados 100ml y 250 ml Gelatina al 0.5 % NaOH al 40 % CuSO4.5H2O al 1 % Pinzas AgNO3 al 5 % HgNO3 al 5 % HgCl2 al 5 % Etanol al 95 % Reactivo de Esbach Material biolgico : Clara de huevo diluida1 a 5

Procedimiento.I.- Precipitacion de proteinas con etanol o acetona 1. A 2 ml de clara de huevo diluida agregue 2 ml de alcohol etlico al 95 % o de acetona. Anote el resultado observado 2. Prepare dos tubos de ensayo cada uno conteniendo 1 ml de clara de huevo diluida, agregue a uno de ellos 5 gotas de nitrato de plata al 5 % y al otro 5 gotas de cloruro de mercurio al 5 %. Mezcle bien y anote los resultados 35

II.- Coagulacion de proteinas 1. Colocar en un tubo de ensayo una pequea cantidad de clara de huevo. 2. Aadir 5 gotas de cido actico y calentar el tubo a la llama del mechero.

III.- Precipitacion de gelatina con reactivo de Esbach 1. A 3 ml de gelatina al 0.5 % agregue 3 ml de reactivo de Esbach. Anote el color del precipitado 2. Caliente la mezcla anterior y anote el cambio observado IV.- Reaccion de Biuret 1. Prepare dos tubos de ensayo uno conteniendo 2 ml de clara de huevo diluida y otro con 2 ml de gelatina al 0.5 % . 2. Agregue a cada uno lentamente y agitando 1 ml de NaOH al 40 %. 3. Despus a cada tubo agregue gota a gota y agitando 1 ml de sulfato de cobre al 1 % 4. Anote y compare los resultados de los dos tubos.

Observaciones y resultados.-

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Conclusion.-

Practica No. 7 Reconocimiento de lipidosObjetivo.-

Introduccion.Los lpidos son un grupo de biomolculas que se distinguen por su solubilidad caracterstica. Debido a su naturaleza hidrfoba, son ms solubles en solventes no polares como el ter dietlico , metanol y hexano que en agua. Dado que se definen mejor por su comportamiento fsico que por su estructura qumica (en contraposicin con los aminocidos y los carbohidratos ), cabra esperar que encontrramos una gran variedad de estructuras qumicas entre sus molculas , las que adems de tener carbono e hidrgeno, elementos que le confieren el carcter no polar, tambin pueden contener oxgeno, nitrgeno y fsforo. 37

Los grupos qumicos funcionales ms comunes en los lpidos son los enlaces carbono carbono sencillos y dobles, los steres de carboxilato, steres de fosfato y las amidas Saponificacin : Las grasas reaccionan en caliente con el hidrxido sdico o potsico descomponindose en los dos elementos que la forman : Glicerina y los cidos grasos. Estos se combinan con los iones sodio o potasio de hidrxido para dar jabones, que son en definitivo las sales sdicas o potsicas de los cidos grasos La reaccin es la siguiente :

Solubilidad :Las grasas son insolubles en agua. Cuando se agitan fuertemente en ella se dividen en pequesimas gotitas formando una "emulsin" de aspecto lechoso, que es transitoria, pues desaparece en reposo, por reagrupacin de las gotitas de grasa en una capa que por su menor densidad se sita sobre la de agua. Por el contrario, las grasas son solubles en los llamados disolventes orgnicos como el ter, benceno, xilol, cloroformo, etc.

Procedimiento.I.- Saponificacion 1.- Colocar en un tubo de ensayo 2 ml de aceite vegetal y 2 ml de solucin de hidrxido sdico al 20 % 2.- Agitar enrgicamente y colocar el tubo en bao mara de 20 a 30 minutos 3.- Transcurrido este tiempo, se puede observar en el tubo tres capas : la inferior clara, que contiene la solucin de sosa sobrante junto con la glicerina formada; la superior amarilla de aceite no utilizado y la intermedia, de aspecto grumoso, que es el jabn formado

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Nota: Cuando ya se ha visto como se forma el jabn, se puede ir echando en un vaso de precipitado el contenido de los tubos de ensayo, se remueve bien y se deja calentar hasta que se haga un buen trozo de jabn.

II.- Solubilidad 1.-Tomar dos tubos de ensayo y poner en cada uno de ellos 2-3 ml de agua y en el otro 23ml de ter u otro disolvente orgnico. 2.-Aadir a cada tubo 1ml de aceite vegetal y agitar fuertemente. Observar la formacin de gotitas o micelas y dejar en reposo. Se ver como el aceite se ha disuelto en el ter y en cambio no lo hace en el agua, y el aceite subir debido a su menor densidad.

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III.- Tincion : Las grasas se colorean en rojo anaranjado por el colorante denominado Sudan III 1.- Disponer en una gradilla dos tubos de ensayo, colocando en ambos 2 ml de aceite. 2.- Aadir a uno, 4 o 5 gotas de solucin alcohlica de Sudn III. Al otro tubo aadir 4-5 gotas de tinta roja. Agitar ambos tubos y dejar reposar. 3.-Se observar en el tubo al que se le aadi Sudn, que todo el aceite aparece teido. En cambio en el frasco al que se aadi tinta roja, la tinta se habr ido al fondo y el aceita aparecer sin teir.

Observaciones y resultados.-

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Conclusion.-

Actividades de aprendizaje.1.- Definir e ilustrar o dar un ejemplo de cada uno de los conceptos siguientes A ) Lpido

B ) cido graso

C ) Triglicrido simple 41

D ) Triglicrido mixto

E ) Grasa

F ) Aceite

G ) Jabn

H ) Cera

I ) Fosfolpido

J ) Glucolpido

2.- Escribir la frmula estructural para cada uno de los compuestos 42

A ) Gliceril triestearato ( Triestearina )

B ) Octadecil palmitrato

C ) Oleato de sodio

D ) Miristato de calcio

E ) cido linoleico

F ) cido linolnico

3.- Por qu algunos aceites para cocinar, como los aceites de canola y de oliva, se enrancian ms rpido que las grasas slidas

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4.- Cual es la diferencia entre un aceite y una grasa?

5.- Prediga el modo de transporte de cada una de las siguientes molculas o iones a travs de la membrana plasmtica del eritrocito. Elija entre la difusin simple, la difusin pasiva facilitada o el transporte activo A ) Fenilalanina

B ) Lactosa

C ) H2O

D ) CO2

E ) Cl

F)K+

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G ) Glucosa

H ) Galactosa

Practica No. 8 Enzimas.Objetivo.-

Introduccion.La catalasa es una enzima que se encuentra en las clulas de los tejidos animales y vegetales. La funcin de esta enzima en los tejidos es necesaria porque durante el metabolismo celular, se forma una molcula txica que es el perxido de hidrgeno, H2O2 (agua oxigenada). El H2O2 es un producto de desecho del metabolismo, y si quedara en la clula, dara comienzo la produccin de radicales libres que son perjudiciales para los cidos nucleicos y otras biomolculas Esta enzima, la catalasa, lo descompone en agua y oxgeno, por lo que se soluciona el problema. La reaccin de la catalasa sobre el H2O2, es la siguiente: 45

La existencia de catalasa en los tejidos animales, se aprovecha para utilizar el agua oxigenada como desinfectante cuando se echa sobre una herida. Como muchas de las bacterias patgenas son anaerobias (no pueden vivir con oxgeno), mueren con el desprendimiento de oxgeno que se produce cuando la catalasa de los tejidos acta sobre el agua oxigenada.

Materiales y reactivos.Tubos de ensayo 13 X125 Pipeta graduada 10 ml Gradilla Vaso de precipitados 100 ml y 250 ml Mechero Soporte universal con accesorios Agua oxigenada Solucin de lugol Trocitos de higado

Procedimiento.I.- Reconocimiento de catalasa 1. Colocar en un tubo de ensayo unos trocitos de hgado. 2. Aadir 5 mililitros de agua oxigenada. Se observar un intenso burbujeo debido al desprendimiento de oxgeno.

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Se debe repetir esta experiencia con muestras de distintos tejidos animales y vegetales. Puede ser interesante ir observando la mayor o menor actividad, segn el tejido con el que se realice la experiencia.

II.- Desnaturalizacion de la catalasa 1. 2. 3. 4. Colocar en un tubo de ensayo varios trocitos de hgado. Aadir agua para hervir la muestra. Hervir durante unos minutos. Despus de este tiempo, retirar el agua sobrante. Aadir el agua oxigenada. Observar el resultado.

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Observaciones y resultados.-

Conclusion.-

Actividades de aprendizaje.1.- Defina los siguientes trminos A ) Enzima

B ) Energa de activacin

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C ) Grupo prosttico

D ) Apoenzima

E ) Sitio activo

F ) Modelo de la llave y cerradura

2.- Porque se dice que las enzimas son excelentes catalizadores?

3.- Desarrolla un ejemplo donde se cataliza una reaccin enzimtica ( Hidrlisis de un polisacrido por la lisozima )

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4.- A travs de un diagrama esquemtico representa la unin enzima sustrato

5.- Cuales seran las aplicaciones de la accin enzimtica ?

Practica No. 9 Reconocimiento de principios inmediatos en la lecheObjetivo.Se pretende conseguir que el alumnado compruebe de forma sencilla la existencia de diversos principios inmediatos fundamentales como protenas, grasas y azcares en un alimento bsico como la leche.

Introduccion.50

Entre los componentes de la leche que sern objeto de anlisis, se encuentran: el cido lctico, las protenas, la casena y la lactosa. Estas sustancias son las que permiten a la leche complementar la alimentacin proporcionando azucares o protenas entre otros muchos compuestos que resultan esenciales en las reacciones metablicas de las clulas, as como la aportacin de materia grasa, calcio y enzimas; todas ellas, sustancias cuyo fin es el de satisfacer las demandas del organismo. Es por esto, que estas sustancias estn directamente relacionadas con la calidad de la leche y deben entrar dentro del rango indicado en los mtodos oficiales que rigen la fabricacin, anlisis, almacenamiento, y comercializacin de la leche. La leche, para ser llamada leche entera debe contener 3,5% de grasa, 8,5% de slidos de la leche no grasos y 88% de agua. La leche se compone principalmente de agua en un 88 % , protenas, lactosa, enzimas, grasas, minerales y sales minerales. Las protenas son : Casena, globulina y albmina. La lactosa que es un azcar compuesto de glucosa y galactosa. Las enzimas son : Fosfatasa, catalasa, xantinoxidasa, reductasa, peroxidasa y lipasa. Las grasas son muy variables dependiendo el tipo de leche que se consuma

Materiales y reactivos.12 tubos de ensayo. Pinza para tubo de ensayo Esptula metlica. Embudo. Papel de filtro. Mechero. Vaso de precipitados. Pipeta Pasteur Pipetas graduadas. Gradilla Leche entera. Leche fermentada de forma natural. cido clorhdrico cido clorhdrico: solucin al 50 %. cido ntrico Cloruro de sdio solucin concentrada. Hidrxido sdico al 20 %. Reactivo de Benedict o de Fehling. Sudan III: solucin alcohlica al 0,5 %

Procedimiento.A) Desnaturalizacion o coagulacion de Proteinas lacteas. 1.- Hacer una serie de cuatro tubos de ensayo y numerarlos 51

a ) Al tubo n 1 se le aade 2 ml de leche y 2 ml de HCl puro. b ) Al tubo n 2 se le aade 2 ml de leche y 2 ml de una disolucin concentrada de NaCl. c ) Al tubo n 3 aadir 2 ml de leche y 2 ml de NaOH al 20 %. d ) Al tubo n 4 se le aade 2 ml de leche y despus se le calienta levemente. Anotar los resultados obtenidos y comparar los diferentes tubos.

B) Reconocimiento de Grasas en la leche. Colocar 2 ml de leche en un tubo de ensayo, aadir 10 ml de agua y unas gotas de Sudan III y agitar fuertemente. Observar que se tie todo de rosa. Si aadimos 1 ml de HCl al 50 % y calentamos pueden aparecer dos o tres fases: a) superior, de color rosa, formada por las grasas teidas por el Sudan III, que es un colorante especfico de grasas. b) intermedia, con el agua y ciertos compuestos solubles, como la lactosa y algunas protenas disueltas (lactoalbmina y lactoglobulina). c) inferior, con las protenas coaguladas y precipitadas.

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C) Reconocimiento de Glcidos en la leche. Se recoge aparte con una pipeta Pasteur o cuentagotas la fase soluble de la prueba anterior, se filtra y se aade 1 ml del filtrado a un tubo de ensayo. A este tubo se le agrega 1 ml del reactivo de Fehling (o de Benedict) y se le calienta durante unos minutos. Si la prueba es positiva (hay presencia de un glcido reductor, en este caso la lactosa) aparecer un precipitado de xido de cobre, de color rojo.

D) Reconocimiento de Protenas en la leche: Prueba Xantoproteica. Recoger con una esptula el precipitado de la leche coagulada (casena), llevarlo a un trozo de papel de filtro y secarlo. Poner en un tubo de ensayo una pequea porcin del precipitado seco, aadir unas gotas de cido ntrico puro y calentar ligeramente. Anotar los resultados obtenidos.

Observaciones y resultados.-

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Conclusion.-

Actividades de aprendizaje.1.- Investigar en que consisten los anlisis bromatolgicos en la leche. Ejemplifica tcnicas

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Practica No. 10 Metabolismo BacterianoObjetivo.Conocer el metabolismo de las bacterias, as como sus actividades bioqumicas, que servirn de criterio para clasificarlas e identificarlas.

Introduccion.Metabolismo es el conjunto de reacciones bioqumicas que efecta la clula. El metabolismo comprende : Catabolismo, durante el cual se efectan reacciones de degradacin o desasimilacin de sustratos con produccin de energa, la cual es utilizada en sntesis de nuevo protoplasma mediante el proceso de Anabolismo. 55

Adems la energa es utilizada por la clula en otras actividades como : Movilidad, transporte activo de molculas del exterior al interior de la clula, mantenimiento de barreras osmticas, etc. Todas las reacciones metablicas de las bacterias son enzimticas. Los carbohidratos son metabolizados por la ruta anaerbica de Embden Meyerhof Pamas o bien por la ruta oxidativa de las pentosas de Warburg Dickens, las cuales conducen a la formacin de cido pirvico, el cual, bajo ciertas condiciones ( presencia o no de oxgeno ), puede transformarse en Acetil coenzima A y pasar al ciclo oxidativo de los cidos tricarboxlicos de Krebs. Los electrones y protones liberados de todas estas conversiones son transportados por la cadena respiratoria final en los microorganismos aerobios ( respiracin directa dicrmica ), y formada por nucletidos de nicotinamida, de flavinas y citocromos, hasta el oxgeno, si las clulas son puestas en presencia de l. Otros microorganismos no poseen la cadena citocrmica final y no pueden usar en oxgeno libre como aceptor final de electrones y por lo tanto no desarrollarse en presencia de este elemento, pasando su hidrgeno y electrones a oxgeno combinado a otros elementos. Estos son los llamados microorganismos anaerobios estrictos. Las diferencias en el metabolismo de las especies bacterianas pueden usarse para diferenciar una especie de otra y por lo tanto son recursos usados para clasificarlas.

Procedimiento.1.- Inocular aspticamente cada uno de los tubos de las pruebas bioqumicas ( TSI, Citrato, LIA, MIO, Urea y Malonato , se recomienda acomodarlos en este orden y sembrarlos a la inversa con un solo inculo ). Rotular adecuadamente los tubos. 2.- Incubar a 37 o C por 24 48 horas. 3.- Despus de este perodo observar las reacciones que se efectan y reportar

Observaciones y resultados.Elabora un cuadro con todos los resultados de las distintas pruebas

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Conclusion

Actividades de aprendizaje.1.- Investiga los fundamentos y las reacciones qumicas que ocurre en cada una de las distintas pruebas

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2.- Consulta la reaccin de desdoblamiento de la urea por la accin de la enzima ureasa

3.- Defina los siguientes trminos : A ) Catabolismo

B ) Metabolismo 58

C ) Anabolismo

D ) Acido pirvico

E ) Acetil Co A

F ) Cadena respiratoria

G ) Citocromo

H ) ATP

4.- Investiga las siguientes rutas metabolicas ( Reacciones qumicas ) : Embden Meyerhof, ciclo oxidativo de los cidos tricarboxlicos de Krebs y cadena respiratoria.

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5.- Consulta la reaccin de desdoblamiento del triptofano para la produccin de indol

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