Proteinas en Solucion

ÍNDICE

Págs.

Introducción …………………………………………………………… 2

Resumen …………………………………………………………… 3

Objetivos …………………………………………………………… 4

Marco teórico …………………………………………………………… 5

Método …………………………………………………………… 9

Resultados …………………………………………………………… 12

Interpretación …………………………………………………………… 15

Discusión …………………………………………………………… 15

Conclusiones …………………………………………………………… 16

Recomendaciones …………………………………………………………… 17

Referencias …………………………………………………………… 18

Cuestionario …………………………………………………………… 19

Propiedades de las proteínas en solución

Bioquímica

INTRODUCCIÓN

En casi todos los procesos que ocurren en las células están presentes las proteínas; estas

son macromoléculas biológicas más importantes compuestas por unidades de alfa–

aminoácidos que se unen entre sí mediante enlaces petídicos. El enlace peptídico,

característico de estos compuestos, resulta de la reacción del grupo carboxilo de un

aminoácido con el grupo amino del otro aminoácido, lo cual da lugar a un enlace covalente

de tipo carbamida y que tiene algunas características peculiares como: el enlace C-N, el

oxigeno y el nitrógeno quedan en posición trans. Hay gran variedad de proteínas y cumplen

diversas funciones en los organismos. Expresan la información genética en los seres vivos,

componen las estructuras celulares y hacen posible las reacciones químicas del

metabolismo celular.

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Bioquímica

RESUMEN

Las proteínas son solubles en agua cuando adoptan una conformación globular. La

solubilidad es debida a los radicales -R libres de los aminoácidos que al ionizarse,

establecen enlaces débiles puentes de hidrógeno con las moléculas de agua. Así, cuando

una proteína se solubiliza queda recubierta de una capa de moléculas de agua capa de

solvatación que impide que se pueda unir a otras proteínas lo cual provocaría su

precipitación (insolubilización). Esta propiedad es la que hace posible la hidratación de los

tejidos de los seres vivos. Se dice también que la solubilidad de las proteínas es muy

variable; muchas de de ellas se hallan en soluciones coloidales en agua, o en soluciones

salinas; pero son diferentes reactivos los que afectan su solubilidad. Es importante saber

que las fuerzas iónicas del medio, el pH, la temperatura y el efecto del solvente son los

cuatro factores principales que afectan la solubilidad de las proteínas.

Palabras claves: proteínas, solubilidad, precipitación, hidratación, insolubilización y

solventes.

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Bioquímica

OBJETIVOS

Objetivos generales:

Determinar las propiedades de la proteína (solución).

Diferenciar los tipos de medios en solución.

Objetivos específicos:

Tener en cuenta los diversos parámetros influyentes en la solubilidad.

Determinar el tipo de cadenas peptídicas existentes en las proteínas.

Saber la relación existente como: proteína – proteína, proteína agua, etc.

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Bioquímica

MARCO TEÓRICO

PROTEINAS

Son macromoléculas donde predominan C, H, O, N, aunque también se encuentran S y P.

Cumplen diferentes actividades en el organismo, así tenemos aquellas que realizan una

actividad contráctil en músculos (actina y miosina), estructural (queratina y colágeno), de

defensa (anticuerpos), hormonal (insulina y hormona del crecimiento), catalizadora

(enzimas).

Estas macromoléculas tienen como unidad al aminoácido, los cuales se unen por enlaces

peptídicos.

El aminoácido es una biomolécula nitrogenada, contiene al grupo amino (-NH2) y al grupo

carboxilo (-COOH) unidos al carbono alfa y a un radical orgánico o cadena lateral (R), que

es especifico para cada uno de los 20 aminoácidos que se han encontrado formando parte

de las proteínas.

De acuerdo al resto o cadena lateral, los aminoácidos se agrupan en: hidrofobitos (glicina,

alanita, valina, leucina), hidroxilados (serina, treonina), polares (lisina, acido, aspartico),

aromáticos (fenilalanina, triptofano, tirosina), iminoacidos (prolina).

Karp, G. 1986

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Bioquímica

DESNATURALIZACION

La desnaturalización consiste en el desplegamiento de la estructura nativa plegada

característica de la cadena polipeptídica de las moléculas de las proteínas globulares.

Cuando la agitación térmica provoca que la estructura nativa plegada se desarrolle o se

distienda, originando una cadena libremente ondulada, la proteína pierde su actividad

biológica.

Aunque cada tipo de proteína posee una composición fija de aminoácidos, así como una

determinada secuencia, establecida durante si biosíntesis, la secuencia aminoácida no

confiere directamente a la proteína su función biológica o actividad.

Sin embargo veremos que la secuencia aminoácido determina en último extremo la actividad

biológica de la proteína ya que de ella depende la conformación nativa o estado de

plegamiento de la molécula proteica, gracias a las interacciones reciprocas entre las

cadenas laterales de los aminoácidos, así como entre el disolvente y solutos. Se han

observado muchos casos en que una molécula desplegada recupera su forma nativa en el

tubo de ensayo, en un proceso que recibe el nombre de renaturalización. Si la proteína

desnaturalizada fuera una enzima, puede también recuperar su actividad catalítica por

renaturalización, sin ningún cambio en la especificidad de la reacción catalizada. Sin

embargo la renaturalización de una proteína desnaturalizada no desarrolla ninguna actividad

biológica que no sea hallase ya presente en la proteína original. Estos hechos indican por

tanto que la secuencia de aminoácidos en la cadena polipeptídica contiene información para

especificar su conformación plegada nativa, y que esta conformación nativa determina su

actividad biológica.

Lehninger (1981).

PRECIPITACION DE PROTEINAS

Una de las características más importantes de las proteínas es la facilidad con la cual son

precipitadas por algunos reactivos. Muchas de las funciones normales son esencialmente

reacciones de precipitación; por ejemplo, la coagulación de la sangre o la precipitación de la

caseína por la renina durante la digestión. Como los tejidos animales son principalmente de

naturaleza proteica, los reactivos que precipitan las proteínas tendrán efecto toxico neto si

se introducen en el cuerpo. Las bacterias, formadas principalmente por proteína, son

destruidas eficazmente cuando se tratan con precipitantes adecuados. Muchos de los

venenos y desinfectantes comunes actúan de esta forma. Los métodos más frecuentes

utilizados para precipitar proteínas.

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Bioquímica

Son:

Por coagulación mediante calor:

Cuando la mayor parte de soluciones proteínicas se calientan, la proteína se vuelve

insoluble y precipita, formando proteína coagulada. Muchos alimentos proteínicos

se cuecen cuando las proteínas de los tejidos y las bacterianas se coagulan

rápidamente por la acción del calor. El examen sistemático de muestras de orina en

busca de proteínas se efectúa calentando la orina en un tubo de ensayo para que

coagule cualquier proteína que pueda contener.

Por alcohol:

El alcohol coagula todas las proteínas, excepto las prolaminas. Puede utilizarse una

solución de alcohol de 70 por 100 para esterilizar la piel, ya que penetra

eficazmente en las bacterias. Una solución de alcohol de 95 por 100 no es tan

eficaz, por que se limita a coagular la superficie de las bacterias y no las destruye.

Por ácidos orgánicos concentrados:

Las proteínas son precipitadas de sus soluciones por ácidos concentrados como el

clorhídrico, sulfúrico y nítrico. La caseína, por ejemplo, precipita de la leche en

forma de cuajo cuando actúa sobre ella al acido clorhídrico del jugo gástrico.

Por sales de metales pesados:

Las sales de metales pesados, como el cloruro mercúrico y en el nitrato de plata,

precipitan las proteínas. Como las proteínas tienen conductas de zwiteriones, se

ionizan como cargas negativas en soluciones neutras o alcalinas. Estas sales se

utilizan por su acción desinfectante y son toxicas administradas al interior. Una

solución de proteína como la clara de huevo o la leche, administrada como antídoto

en casos de envenenamiento por metales pesados, se combina con sales

metálicas. El precipitado formado debe suprimirse mediante un vomito antes que la

proteína sea digerida y se libre nuevamente el metal pesado, que actuaría sobre la

proteína tisular. Se utiliza una sal de plata como Argyrol en infecciones de nariz y

garganta; el nitrato de plata se utiliza para cauterizar heridas y evitar la infección

gonorreica en los ojos de los recién nacidos.

Por reactivos de alcaloides:

Los ácidos tanicos, pícrico y tungstico son reactivos comunes de los alcaloides que

precipitan las proteínas en solución. Cuando esta en solución acida, la proteína

como zwiterion se ioniza como carga positiva. Por lo tanto, reaccionara con el acido

pícrico.

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Bioquímica

Los ácidos tánico y pícrico se utilizan a veces para tratar quemaduras. Cuando una

solución de cualquiera de estos ácidos se pulveriza sobre zonas de quemaduras

extensas, precipita la proteína formando una cubierta protectora; esto separa la

quemadura del aire e impide la perdida de agua. En una situación de urgencia,

puede utilizarse un té concentrado como fuente de acido tánico para tratar

quemaduras graves. Se han utilizado muchos otros agentes terapéuticos para tratar

quemaduras; el más reciente es la penicilina. Pero de todas maneras se emplean

con este fin cantidades considerables de preparados de acido tánico y acido pícrico.

Burton (1992).

ENFOQUE ISOELECTRICO

Una técnica electroforética, el enfoque isoeléctrico explota las diferencias en los valores pH

de las proteínas. En este método se aprovechan las diferencias muy pequeñas de pH. Como

medio de sostén se emplea gel de poliacrilamida o agarosa gelificada en forma de cilindro o

placa.

En un principio, el gel se prepara en una solución que contiene una mezcla de sustancia de

bajo peso molecular llamadas anfolitos. Al aplicar voltaje, los diferentes materiales

anfolíticos migran de tal modo que forman un gradiente lineal de pH a lo largo del gel (no se

explicara aquí el principio de la formación de esta gradiente). Luego se aplica la muestra de

proteínas en la parte superior del gel y se vuelve a aplicar voltaje.

Conforme las proteínas migran en el gel, cada una va encontrando un medio de pH

cambiante, de modo que ocurre una titulación conforme va cambiando la carga neta de cada

proteína al pasar dicha proteína de una posición a otra con distinto pH en el gel. Esa

titulación ocurre hasta que cada proteína llegue a una posición de pH en la que la proteína

queda titulada en su punto isoeléctrico.

Bohinski (1991).

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Bioquímica

MÉTODO

Materiales

o Tubos de ensayo

o Pipetas

o Goteros

o Mechero

o Vaso de precipitados

o Pera de goma

o Embudo

o Papel filtro

o Gradillas

o Agua destilada

o Fósforos

o Guantes

o Reactivos:

Sulfato de amonio

Acido acético

Acetona

Acido nítrico

Hidróxido de sodio

Ferrocianuro de potasio

Acido pícrico

Acido fosfotungstico

Acido tricoloacetico

Acetato de plomo

Cloruro férrico

Bicloruro de mercurio

Sulfato de cobre

o Muestra:

Huevo (albumina)

Leche evaporada

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Bioquímica

Procedimiento

o Precipitación por sales neutras

Rotulamos dos tubos de ensayo.

Al primer tubo se le agregó albumina (clara de huevo), mientras que al

segundo tubo le agregamos agua destilada.

A continuación se le añadió aproximadamente 1 ml de sulfato de

amonio.

Observamos que sucede con las muestras.

El contenido del primer tubo es filtrado, y luego

o Punto isoeléctrico y solubilidad

En dos tubos vertimos unas cuantas gotas de acido acético, al primer

tubo se le agrego agua destilada con el fin de disminuir la

concentración de este.

Posteriormente adicionamos leche a los dos tubos.

Tomamos nota de los resultados.

o Efecto del solvente sobre la solubilidad

Vertimos acetona a dos tubos de ensayo.

Al primero se le adiciono, clara de huevo y al segundo leche.

Los agitamos y dejamos reposar, aproximadamente 15 minutos.

Observamos lo que sucedió.

o Precipitación por ácidos y bases fuertes

A dos tubos, previamente rotulados, se les agrego clara de huevo.

Al primero se le adiciono hidróxido de sodio, mientras que al segundo

acido nítrico.

Observamos lo ocurrido.

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Bioquímica

o Precipitación por ácidos débiles

Se rotularon 8 tubos, a cuatro se les agrego clara de huevo y a otros

cuatro, leche.

A todos se les adiciono 1 gota de acido acético.

Luego; al primero y quinto, se le agrego aproximadamente 5 gotas de

ferrocianuro de potasio; al segundo y sexto, ácido pícrico; al tercero y

séptimo, ácido fosfotungstico; y por ultimo al cuarto y octavo, ácido

tricloacetico.

Tomamos nota de los resultados.

o Precipitación por sales metálicas

Se prepararon dos grupos de tubos, cuatro con clara de huevo y otros

cuatro con leche.

Se prosiguió de la siguiente manera: a los primeros se les agrego

cloruro férrico; a los segundos, sulfato de cobre; a los terceros, acetato

de plomo y por ultimo al cuarto de cada grupo, bicloruro de mercurio.

Observamos y tomamos nota de lo sucedido.

o Acción del calor sobre las proteínas

Se rotularon tres tubos, en cada uno se adiciono: clara de huevo,

leche y gelatina diluida.

Se prosiguió a calentar cada tubo.

Observamos lo sucedido.

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Bioquímica

RESULTADOS

o Precipitación por sales neutras

En el primer tubo vimos la formación de copos, provenientes de la

albúmina de la clara de huevo, mientras que en el tubo de agua

destilada no se vio formación de precipitado alguno.

Al calentar el filtrado, se vio una coloración salmón.

o Punto isoeléctrico y solubilidad

En el primer tubo, que contenía el acido de menor concentración, no

se aprecio ninguna formación de precipitado; mientras que en el

segundo tubo hubo formación de precipitado.

o Efecto del solvente sobre la solubilidad

Luego de dejar reposar los tubos, se observó un cambio de estado en

el primero (clara de huevo), se gelifico.

En el segundo tubo se dio una precipitación.

o Precipitación por ácidos y bases fuertes

Al igual que la prueba anterior, el tubo que contenía clara de huevo,

cambio de estado, se gelifico; y en el segundo tubo se pudo ver la

formación de un precipitado amarillo, que se deposito en el fondo del

tubo.

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Bioquímica

o Precipitación por ácidos débiles

Clara de huevo Leche

1 2 3 4 5 6 7 8

Ferrocianuro

de potasio

Precipito

rápido, la

muestra

tomo

coloración

amarilla

La leche

tomo

coloración

amarilla.

Ac. Pícrico Precipitado

amarillo

fosforescente

Precipitado

amarillo

fosforescent

e

Ac.

Fosfotungstic

o

Tomo

coloración

blanquecina

No hubo

formación

de color.

Ac.

Tricloroacetic

o

Tomo

coloración

blanquecina

No hubo

formación

de color.

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Bioquímica

o Precipitación por sales metálicas

Clara de huevo Leche

1 2 3 4 5 6 7 8

Cloruro

férrico

Gel

rojo

Precipitado

amarillo

Sulfato de

cobre

Gel

celeste

Precipitado

celeste

Acetato de

plomo

Color

blanquecino

Sin

precipitado

Bicloruro de

mercurio

Color

blanquecino

Sin

precipitado

o Acción del calor sobre las proteínas

Solo se vio formación de materia particulada en el tubo con la muestra

de gelatina, al agregar el agua se solubilizo, pero al enfriarse se

coagulo.

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Bioquímica

INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS

Se vio formación de precipitado, debido a que la leche (caseína) alcanzó su punto

isoeléctrico, el cual en promedio es de 4.6.

La acetona disminuye la solubilidad de las proteínas en solución acuosa, es por eso

que en el tercer experimento se vio el cambio de fase.

DISCUSIÓN

En disolución acuosa, los aminoácidos muestran un comportamiento anfótero, es decir

pueden ionizarse, dependiendo del pH, como un ácido liberando protones y quedando como

base, los grupos -Nh2 captan protones, quedando como (-Nh3+), pueden aparecer como

ácido y base a la vez. En este caso los aminoácidos se ionizan doblemente, aparecen do

una forma bipolar iónica

La desnaturalización se puede producir por cambios de temperatura (huevo cocido o frito),

variaciones de pH. En algunos casos si las condiciones se restablecen, una proteína

desnaturalizada puede volver a su anterior plegamiento o conformación, proceso que se

denomina renaturalizacion.

Los cambios en el ambiente que la rodea pueden inducir modificaciones estructurales con

perdida de la función. Una pérdida de la estructura tridimensional suficiente para causar

perdida de la función se llama desnaturalización. Se forma un conjunto de cadenas

polipeptídicas con distinto grado de plegamiento. La desnaturalización no significa que

siempre se obtenga la cadena polipeptídica totalmente despegable

Las proteínas son solubles en medios acuosos o salinos por lo que desarrollan una

hidratación dependiendo a la carga de los iones de la sal. Para lo cual hace su imposible

solubilidad en otro medio también se debe tener en cuenta el pH.

Los intervalos de temperatura por lo cual se someten a las proteínas causan un gran efecto

en sus estructuras variándolas notoriamente como coagulándolas (huevo), por lo que se

dice que a mas calor son mas solubles pero cabe señalar un cambio internos molecular de

la proteína.

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Bioquímica

CONCLUSIONES

Las proteínas precipitan a un determinado pH

Cuando las proteínas llegan a su punto isoeléctrico precipitan

La caseína es una proteína conjugada de la leche que se separa de la leche por

acidificación y forma una masa blanca.

Los principales factores ambientales que influyen en la solubilidad de una proteína

son:

o la temperatura

o la constante dieléctrica del medio

o el pH del mismo

o la fuerza iónica.

La solubilidad de una proteína es sensible a la concentración de sal. la concentración

de sal se expresa en términos de fuerza iónica ,La solubilidad de una proteína a baja

fuerza iónica generalmente aumenta con la concentración de sal

Ácidos o bases fuertes pueden romper puentes de Hidrógeno y salinos

Las Sales de metales pesados pueden romper puentes salinos .Estos iones

precipitan casi siempre a las proteínas (coagulación)

El Calor Rompe puentes de hidrógeno y salinos, haciendo que las moléculas vibren

demasiado violentamente.

Cuando la temperatura es elevada aumenta la energía cinética de las moléculas con

lo que se desorganizan la envoltura acuosa de las proteínas, y se desnaturalizan. Lo

que significa que el interior hidrofóbico interacciona con el medio acuosos y se

produce la agregación y la precipitación de la proteína desnaturalizada.

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Bioquímica

RECOMENDACIONES

Leer la guía de práctica antes de realizar la practica para trabajar sin inconvenientes.

Usar los guantes al agregar hidróxido o ácido a las soluciones

Agregar una cantidad considerable de caseína y albumina a los tubos de ensayo,

para poder obtener los resultados esperados.

En la prueba de “acción de calor sobre las proteínas”, tener cuidado al calentar las

muestras, porque se podrían ocasionar problemas.

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Bioquímica

REFERENCIAS

Bohinski, Robert C. BIOQUÍMICA. Argentina : Adison-Wesley, 1991

Braverman, J.B.S. INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA DE LOS ALIMENTOS. Barcelona: Omega.

Burton, Donald J. QUÍMICA ORGÁNICA Y BIOQUÍMICA. México : Mcgraw-Hill, 1992

Hawk, Philip B. (1949) QUÍMICA FISIOLÓGICA PRÁCTICA. México: Interamericana, 1949

Karp, G. “BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR”. Mc Graw- Hill Interamericano,

1986

Lehninger, Albert L. BIOQUIMICA LAS BASES MOLECULARES. Barcelona : Omega, 1981

Mayes, Peter. A & Murray, Robert & Granner,Dar. BIOQUIMICA DE HARPER.15ava Edición. Editorial el manual moderno. Colombia.2001

Wade, L. G. QUÍMICA ORGÁNICA. México D.F. : Pearson Educacion, 1997

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Bioquímica

CUESTIONARIO

1. ¿A que se debe la coagulación de la proteína? ¿Por qué los aminoácidos no

precipitan?

Una causa de que las proteínas se coagulen se debe a la temperatura que actúa

sobre esta, causando grandes cambios en su estructura terciaria y cuaternaria

volviéndolas mas inestables haciendo de este proceso irreversible. Esto también

depende del rango en el cual se encuentre la temperatura como por ejemplo

podemos citar: albúmina del huevo.

Los aminoácidos no precipitan debido al punto isoeléctrico y la solubilidad

característica en estos compuestos.

2. ¿Qué importancia fisiológica tiene el comportamiento dieléctrico de las

proteínas?

Tienen interés especial en la química proteìnica, puesto en que ellos las propiedades de las mismas sufren cambios únicos. Se ha indicado siempre que las proteínas se ionizan y solo pueden entrar en combinación química en soluciones acidas o alcalinas respecto de sus puntos isoelectricos. La solubilidad de las mismas, sobre todo de aquellas que se asemejan en su cualidad coloidal a los suspensoides, es insignificante o mínima en sus puntos isoeléctricos, siendo en ellos también mínimas otras propiedades físicas de aquellas, como la viscosidad, presión osmótica, hinchamiento, etc. Estas propiedades dependen de un equilibrio de Donan establecido entre las partículas y el medio de dispersión circundante.

Hawk (1949)

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Bioquímica

3. Haciendo uso de una tabla establezca las principales características de las

estructuras de las proteínas.

Las características de las proteínas están definidas por cuatro niveles estructurales:

estructura primaria, estructura secundaria, estructura terciaria y estructura

cuaternaria; a continuación se mencionan algunas características que presenta cada

estructura.

ESTRUCTURA CARACTERISTICAS PRINCIPALES

Estructura primaria

Tiene una secuencia de aminoácidos. Determina las demás características y la función de la proteína. Residuo: cada uno de los aminoácidos que la forman. Se nombran desde el extremo amino hacia el carboxilo. La función de una proteína depende de su secuencia y de la forma que

ésta adopte.

Estructura secundaria

Organización espacial de una parte de la proteína se mantiene por interacciones entre los aminoácidos que la forman: puentes de hidrógeno (se comparte un protón entre dos moléculas). Enlace débil.

Existen dos tipos de estructura secundaria:

1.- Alfa (α)-hélice.- presenta las siguientes características:

Estructura helicoidal apretada Puentes de hidrógeno entre los residuos n y n+4 Cadenas R hacia el exterior. Estabilidad por el gran número de interacciones

2.- La conformación beta (lámina β).- presenta:

Láminas paralelas o antiparalelas. Disposición en zig-zag, con giros Puede darse entre zonas alejadas Puentes de hidrógeno entre los residuos n y n+3 Las cadenas R sobresalen en ambos sentidos

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Bioquímica

Estructura terciaria

Es una organización espacial de la proteína:

Determina su función. Se forma por interacciones entre regiones de la proteína (dominio). No es inmediato. (Primero se organizan las estructuras de los dominios) Desnaturalización: pérdida de la estructura terciaria sin romper los

enlaces peptídicos.

Presenta dos tipos que son:

1.- Proteínas fibrosas:

Forma de fibra o lámina No solubles en agua Repetición de estructuras secundarias simples Dan forma y protección a los organismos

2.- Proteínas globulares:

Solubles en agua Estructura terciaria compleja Residuos apolares (hidrófobos) en el interior, y residuos polares

(hidrófilos) en el exterior. Diversas funciones (enzimas, proteínas reguladoras, etc)

Estructura cuaternaria

Esta estructura informa:

La unión entre varias cadenas polipeptídicas, mediante enlaces débiles (no covalentes) para formar una proteína.

Cada una de estas cadenas polipeptídicas recibe el nombre de protómero.

Harper (2001)

4. ¿Qué importancia tienen los puentes de hidrogeno de la estructura helicoidal

de las proteínas?

La estructura primaria de las proteínas es la que se debe a los encales covalentes de

la molécula. Esta definición comprende la secuencia de aminoácidos y puentes

bisulfuro. Todas las propiedades de las proteínas están determinadas por la

estructura primaria. Las cadenas peptídicas forman arreglos unidos por puentes de

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Bioquímica

hidrógenos. Los átomos de oxígeno carboxílicos forman puentes de hidrógeno con

los hidrógenos de la amida. Puede presentarse un arreglo ordenado de puentes de

hidrógeno; la hélice alfa y la hoja plegada. Algunas partes de la proteína pueden

estar plegadas y otras pueden estar en hélice o incluso pueden estar al azar. La

estructura terciaria es una conformación tridimensional. La estructura cuaternaria es

la asociación de dos o más cadenas completas.

(Wade 1997)

5. Explique en que casos se da los fenómenos de floculación y de precipitación.

Mencione un ejemplo en cada uno. Explique

FLOCULACION

Es una reacción en la cual no se da la desnaturalización de la proteína. Esta ocurre cuando el medio de la solución es modificado. Esta floculación suele ser reversible a la temperatura ordinaria.

Ejm:

Si se calienta una solución hasta su punto isoelectrico, el precipitado formara masas firmes de proteínas coaguladas, de tamaño grande y que no pueden redisolverse con facilidad al ser tratadas con álcalis o ácidos diluidos.

Hawk (1949)

PRECIPITACION

Se da por el desplegamiento de las estructuras de la proteína, lo cual disminuye la solubilidad o lo que es lo mismo su capacidad de retención de agua.

6. Explique como se aplica el fundamento del experimento 2 en la tecnología de

los alimentos.

La precipitación isoeléctrica de la caseína.

Se puede aislar la caseína fácilmente por precipitación isoeléctrica a un pH. 4,6.Esto

fue demostrado por Linder strom-Kodama en 1925. Refinamientos tales como el

análisis por ultra centrifuga permitieron el fraccionamiento de la caseína total en

varios componentes. Mediante el empleo de la entonces de la nueva técnica (1939)

de la electroforesis.

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Bioquímica

Este es un método convencional que separa la caseína de la leche .El cuajado por

acidificación es utilizada en la tecnología lechera para la preparación de productos

de leche ácida y algunos quesos suaves. La acidificación “natural” se logra mediante

el agregado de iniciadores a la leche, es decir, inoculándola con cultivo de bacterias

lácticas. Estos microorganismos transforman la lactosa en ácido láctico. Cuando el

pH se acerca al a su valor isoleléctrico, aumenta la viscosidad. Por lo que se

obtienen finalmente productos muy espesos, con texturas de gel, tales como el

yogurt. Las condiciones necesarias para la formación del gel establecen un delicado

balance entre la precipitación y la hidratación. Calentando el gel se logra un cuajado

completo.

Braverman J. (1990)

7. Revise libros de química orgánica y seleccione dos reacciones que no figuren

en la guía de prácticas: desarrolle el fundamento y el procedimiento.

FUNDAMENTO TEORICO:

Las proteínas son bipolímeros de alto peso molecular, conformadas por unidades monoméricas básicas, denominadas α aminoácidos, de los que 20 son biológicamente importantes. La unión entre aminoácidos se forma mediante la interacción del grupo carboxilo de un aminoácido con el grupo amino de otro para formar un enlace peptídico. Siendo así que la adición secuencial de aminoácidos origina un péptido y finalmente una proteína. Las proteínas forman estructuras de diversas complejidades que podemos resumir en las siguientes características biológicas:

Ejercen y tienen relación estrecha entre estructura y función Disponen de flexibilidad importante de su estructura, de ahí su diversidad

infinita (hemoglobina, miosina, albúmina, colágeno y todas en sí). Disponen de un mecanismo de formación que posee fidelidad absoluta e

inmutable para cada proteína

Entre las características físicas y químicas de las proteínas señalamos las siguientes:

La gran masa molecular de las proteínas determina su carácter coloidal en soluciones acuosas, por lo que su diámetro en solución es mayor a 0,001 um. Esta propiedad coloidal les confiere una gran afinidad hacia el agua, siendo por esto muy soluble en ella.

La solubilidad proteica en agua, les permite formar sales en agua y disoluciones acuosas de sustancias polares.

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Bioquímica

Reacciones de precipitación: que a su vez, pueden subdividirse en dos grupos:

Precipitación de proteínas sin desnaturalización, por ejemplo utilizando sulfato de amonio ((NH4)2SO4), cloruro de amonio (NH4Cl) o sulfato de sodio (Na2SO4) Precipitación de proteínas con desnaturalización que utilizan sales de metales pesados (sales de plomo, de cobre, de mercurio y otras), o la temperatura mayor a 80ºC, ácidos inorgánicos y orgánicos

Reacciones coloreadas: como la reacción de Biuret, de la ninhidrina, del ácido píerico, la xantoproteíca, la Millon y muchas otras. Estas reacciones permiten identificar a ciertos grupos de aminoácidos de acuerdo a los grupos funcionales que contengan.

REACCION DE BIURET (REACCION DE FEHLING) Es la formación de compuestos coloreados de violeta de las proteínas en medio fuerte alcalino de las sales de Cu la reacción empleada mediante ROONH2 , R – CS – NH2 , en un tubo colocar 2 ml de albumina + 3ml de NaOH + gota a gota CuSO4 hasta dar precipitado.. Violeta.

- CON ALBUMINA

CON CASEINA

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REACCION DE XANTOPROTEICA A cada uno de los tubos se le agrega ácido nítrico e hidróxido de sodio y notamos

Lo siguiente:

- ALBÚMINA: da una coloración amarilla al precipitado.

- CASEINA: da una coloración amarillenta al precipitado.

8. Elabore un mapa conceptual y un cuadro sinóptico del tema desarrollado.

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