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• Liiseth Narvaez

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE PALMIRA

Liseth Catalina Narváez Yasnó COD: 219541 Eliana Angélica Miranda COD: 119548

Diana Mejía Umaña

Palmira Valle del Cauca 2020

Laboratorio: ESTRUCTURA DE AMINOÁCIDOS Y PRECIPITACIÓN DE CASEÍNA  OBJETIVO: Discutir las características estructurales de los aminoácidos y explicar los conceptos de pH o punto isoeléctrico mediante el experimento de precipitación de la caseína de la leche de bovino.

MATERIALES: o Leche o Jugo de limón o Un recipiente transparente

PRODECIMIENTO:  Se puso a calentar la leche de bovino (2 segundos a fuego lento), luego la leche la pasamos en el recipiente trasparente y de allí se le arrojo 30 gotas de zumo de limón. EXPLICACIÓN: Lo que ocurrió en el experimento se debe sencillamente a una reacción química, ya que el ácido cítrico que contiene el limón reaccionó (se corta) con la caseína que es una proteína que contiene la leche. La caseína es una sustancia que, en un medio ácido (limón), precipita al fondo; es por eso que en la parte superior quedó un líquido transparente y el resto se quedó en la parte de abajo.

1.

¿Qué se entiende por pH o punto isométrico de un aminoácido o una proteína? ¿Por qué en dicho punto las especies precipitan? RTA: Definición de punto isoeléctrico: El pH isoeléctrico se refiere al pH donde la proteína no tiene carga eléctrica y es incapaz de desplazarse en un campo eléctrico, por lo que no existe repulsión electrostática entre las moléculas de proteína vecinas y tienden a precipitar.

2.

Escoja un aminoácido neutro y escriba las estructuras de sus pares acido-base conjugadas. Muestre como se realiza el cálculo de su punto isométrico. RTA: Aminoácidos neutros. Su cadena lateral no posee grupos carboxilo ni amino y, por tanto, a pH neutro su carga eléctrica neta es 0. Pueden ser: Neutros polares. Su cadena lateral tiene grupos hidrófilos con los que puede formar puentes de hidrógeno con moléculas polares, por lo que son solubles en agua. Neutros apolares. Su larga cadena hidrocarbonada lateral es hidrófoba, y es menos soluble en agua. Para hallar el punto isoeléctrico de un aminoácido hay que calcular sus pKa experimentalmente, sumarlos y dividirlos entre dos. ¿Cómo se halla experimentalmente el punto isoeléctrico? Para hallar experimentalmente el punto isoeléctrico de un aminoácido hay que realizar una valoración con una especie básica, como el hidróxido sódico (NaOH). En un vaso de precipitado se coloca un pH metro con un agitador magnético, se añade el aminoácido a valorar y con una bureta se añade pequeñas cantidades de sosa (Hidróxido sódico) hasta la valoración completa del aminoácido. Por cada adición de sosa se debe registrar el pH del vaso de precipitados. Una vez terminada la valoración, hay que representar gráficamente el pH frente a la cantidad de Hidróxido sódico añadido y resultará una gráfica similar a la siguiente:

3.

¿Qué significa el término desnaturalización? ¿Qué ocurre a nivel molecular durante este proceso? RTA: Desnaturalización: La desnaturalización de proteínas es un proceso en el que una proteína sufre un cambio estructural que produce a su vez un cambio funcional, pudiendo llegar a la pérdida total de la función biológica. La desnaturalización provoca diversos efectos en la proteína, como los siguientes: H3C O CH3 NH2 OH  Cambios en las propiedades hidrodinámicas de la proteína: aumenta la viscosidad y disminuye el coeficiente de difusión.  Una drástica disminución de su solubilidad, ya que los residuos hidrofóbicos del interior aparecen en la superficie.  Perdida de las propiedades biológicas. Durante el proceso de desnaturalización a nivel molecular las proteínas se transforman en filamentos lineales y delgados que se entrelazan hasta formar compuestos fibrosos e insolubles en agua. Los agentes que pueden desnaturalizar a una proteína pueden ser: calor excesivo, sustancias que modifican el pH, alteraciones en la concentración, alta salinidad, agitación molecular, etc.

4.

¿Qué es lo que permite que los aminoácidos actúen como reguladores de pH de los fluidos biológicos?

RTA: Un tampón, buffer, disolución amortiguadora o disolución reguladora es una mezcla en concentraciones relativamente elevadas de un ácido y su base conjugada, es decir, sales hidrolíticamente activas. Tienen la propiedad de mantener estable el pH de una disolución frente a la adición de cantidades relativamente pequeñas de ácidos o bases fuertes. Este hecho es de vital importancia en diversos contextos en donde es necesario mantener el pH en un umbral estrecho, por ejemplo, con un leve cambio en la concentración de hidrogeniones en la célula se puede producir un paro en la actividad de las enzimas. Se puede entender esta propiedad como consecuencia del efecto ion común y las diferentes constantes de acidez o basicidad: una pequeña cantidad de ácido o base desplaza levemente el equilibrio ácido-base débil, lo cual tiene una consecuencia menor sobre el pH.1 Cada sistema buffer tiene su propio rango efectivo de pH, el cual dependerá de la constante de equilibrio del ácido o base empleado. Son importantes en el laboratorio y en la industria, y también en la química de la vida. Tampones típicos son el par amoníaco-catión amonio, ácido acético-anión acetato, anión carbonato-anión bicarbonato, ácido cítrico-anión citrato o alguno de los pares en la disociación del ácido fosfórico.

5.

Experimentalmente ¿Cómo diferenciaría usted un aminoácido aromático y otro que no lo es? Indague al respecto y diseñe un breve protocolo de laboratorio para la respectiva experimentación.

RTA: Los aminoácidos proteicos tienen una estructura formada por un grupo amino y un grupo carboxilo unidos al mismo carbono, el carbono α, que está unido a su vez a un hidrógeno y a otro grupo característico de cada aminoácido (en la glicina, es otro hidrógeno). Considerando como ejemplo la alanina, se pueden destacar los siguientes aspectos comunes de la estructura de los aminoácidos: Los tres aminoácidos aromáticos son esenciales, fenilalanina y triptófano estrictamente, es decir, en ningún caso se pueden sintetizar, mientras que la tirosina se puede obtener de la dieta o sintetizarla a partir de la fenilalanina. Además de formar parte de las proteínas, son precursores de otros compuestos biológicos. En las proteínas, son responsables de su absorción en el UV próximo. El triptófano es relativamente inestable, mientras que fenilalanina y tirosina son estables. Sabemos que la carne, el pescado, los huevos, las legumbres, los lácteos... tienen proteínas que nuestro cuerpo utiliza para crecer y formar esos supermúsculos que nos hacen tan fuertes. Pero las proteínas también son unas moléculas muy grandes y retorcidas, así que otra vez el sistema digestivo tiene que hacer algo para que puedan llegar a la sangre: 1º Primero el ácido clorhídrico que hay en los jugos gástricos de nuestro estómago las “desenroscan” (desnaturaliza) 2º Luego otras enzimas parecidas a las que había en la saliva las “rompen” en trocitos más pequeños y ya sí que se pueden asimilar a través del estómago y el intestino.

WEBGRAFIA Serpa, Hincapié, Álvarez (2014), determinación del punto isoeléctrico en proteínas, consultado: 11 de septiembre de 2020, recuperado de: http://www.scielo.org.co/pdf/prosp/v12n1/v12n1a04.pdf Revista saber es practico (2013) punto isoeléctrico de los aminoácidos naturales, consultado: 11 de septiembre de 2020, recuperado de: https://www.saberespractico.com/bioquimica/punto-isoelectrico-de-losaminoacidosnaturales/ Curiosiando.com (2019) desnaturalización de proteínas, consultado: 11 de septiembre de 2020, recuperado de: https://curiosoando.com/que-es-ladesnaturalizacion-de-proteinas Túnez, Galván, Fernández () pH y amortiguadores, consultado: 11 de septiembre de 2020, recuperado de: https://www.uco.es/dptos/bioquimica-biolmol/pdfs/06%20pH %20AMORTIGUADORES.pdf