Su nom)re %eriva %el griego proteios *ue signi+ica ,primor%ial- o +un%amental. contienen en su mol/cula C0 10 O0 2 # en ocasiones 3 # S4 El nitr!geno constitu#e en prome%io el 5674 3or hi%r!lisis %an aminoáci%os0 los cuales varían en número0 canti%a% # posici!n en ca%a proteína4 La activi%a% %e una proteína %epen%e %e su con+ormaci!n espacial0 por lo *ue agentes +ísico # *uímico *ue alteran los %i+erentes enlaces son capaces %e anularla4 (lgunos %e los agentes %esnaturalizantes más comunes son áci%os o )ases0 %etergentes0 metales pesa%os0 solventes orgánicos0 alcaloi%es0 calor0 ra%iaciones ultravioleta0 ra#os 80 on%as ultras!nicas0 sales inorgánicas0 sustancias orgánicas como urea0 guani%ina0 agentes re%uctores0 agentes o8i%antes0 etc4 Las proteínas %esnaturaliza%as pier%en su activi%a%0 mo%i+ican su solu)ili%a% # precipitan4 "al como e8isten en la naturaleza se %enominan proteínas nativas4 Las propie%a%es +isico*uímicas # )iol!gicas características %e las proteínas se %e)en a los aminoáci%os *ue las constitu#en # las reacciones colori%as *ue se utilizan para su análisis en reali%a% %etectan la presencia %e un aminoáci%o especí+ico4 &uchas %e las propie%a%es *uímicas %e las proteínas son comunes a varias especies por *ue contienen el mismo tipo %e aminoáci%os0 por lo *ue para caracterizar una proteína es necesario estu%iar sus propie%a%es +isico*uímicas las cuales %epen%en %el peso molecular0 %e su carga el/ctrica neta # %e la con+ormaci!n *ue a%opte la mol/cula4
(eacciones Qu$)icas#
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E(CC9:2 'E &9LL:2; Es especí+ica para el grupo +en!lico # por lo tanto0 la %an positiva to%as las sustancias *ue poseen esta +unci!n0 como el +enol0 áci%o salicílico0 timol0 tirosina # to%as a*uellas proteínas *ue contengan tirosina4 E(CC9:2 'EL B9<E"; "o%as las mol/culas *ue contengan %os o más uniones peptí%icas0 por lo tanto to%as las proteínas # p/pti%os no menores %e = uni%a%es0 %an positiva la reacci!n %el )iuret4 El nom)re se %e)e al compuesto )iurea >21?@CO@21@CO@21?A el cual %a positiva la prue)a4 Cuan%o una proteína o un polip/pti%o se hacen reaccionar con sul+ato CuSO en soluci!n alcalina se pro%uce un color característico púrpura o violeta4 El color se %e)e a un compleo *ue resulta al unirse el co)re con los átomos %e nitr!geno %e los enlaces peptí%icos4 Esta reacci!n nos sirve para %i+erenciar las proteínas # p/pti%os %e los aminoáci%os # su utili%a% principal es la %e seguir el proceso %e hi%r!lisis0 la reacci!n será negativa cuan%o la hi%r!lisis sea completa4 E(CC9:2 'E (&92OÁC9'OS (D<$('OS; Las proteínas *ue contengan los aminoáci%os cisteína # cistina cuan%o se tratan con álcalis concentra%os0 %espren%en 1?S0 el cual se pue%e reconocer por su olor %esagra%a)le # característico0 o )ien0 por la +ormaci!n %e un precipita%o negro %e 3)S al reaccionar con >C1=COOA?3)4 E(CC9:2 (2"O3O"F9C(; Esta reacci!n se %e)e a la +ormaci!n %e nitro%eriva%os aromáticos por reacci!n %el áci%o nítrico so)re grupos aromáticos *ue poseen algunos aminoáci%os como la +enilalanina0 la tirosina # el tript!+ano4 3or lo tanto0 la %an positiva to%as a*uellas proteínas *ue tengan aminoáci%os aromáticos en su mol/cula4 E(CC9:2 'E L( 29219'92(; Es una %e las reacciones más sensi)les para i%enti+icar aminoáci%os en general0 #a *ue %etecta una parte %e aminoáci%o en 5 HH HHH partes %e agua4 (minoáci%os # muchas aminas primarias %an un color violeta característico4 La prolina %a coloraci!n amarilla4 3or su sensi)ili%a% esta reacci!n se emplea para valoraci!n cuantitativa %e aminoáci%os por colorimetría4
E*peri)ento 1# (eacci+n !e Mill+n ,-e+rico. •
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3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # enumerar %el 5 al 0 colocar en ca%a tu)o ? mL %e las soluciones siguientes; (Ia%ir gotas %el reactivo %e &ill!n 9ncu)ar en )aIo &aría a e)ullici!n %urante minutos4 3EC(
Eidencias de aprendiae
5A Escri)ir la composici!n %el reactivo %e &ill!n # e8plicar cuál es el mecanismo propuesto para esta reacci!n4 El reactivo %e &ill!n se prepara %isolvien%o una parte %e mercurio >1gA en una parte %e áci%o nítrico >12O=A4 'e esta +orma0 la presencia %e canti%a%es relativamente altas %e mercurio con%uce a la +ormaci!n %e 2itrato %e mercurio >9A 1g?>2O=A? el cual en un me%io +uertemente áci%o reacciona con el grupo @O1 %e la tirosina pro%ucien%o una coloraci!n roa característica4
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(l +inalizar la reacci!n0 %urante la cual se %espren%e gran canti%a% %e !8i%os %e nitr!geno0 el reactivo se pue%e %iluir con %os veces su volumen en agua # %e)erá ser %ecanta%a algunas horas %espu/s la soluci!n clara so)rena%ante4 La reacci!n %el &ill!n se %e)e a la presencia %el grupo hi%ro8i+enilo en la mol/cula proteica4 Cual*uier compuesto +en!lico *ue no est/ sustitui%o en la posici!n =0 como la tirosina0 el +enol # el timol pro%ucen resulta%os positivos en esta reacci!n4 'e estos compuestos0 s!lo la tirosina está presente en las proteínas0 %e manera *ue s!lo las proteínas *ue tienen este aminoáci%o o+recen resulta%os positivos4 En esta prue)a los compuestos mercúricos en me%io +uertemente áci%o >áci%o nítrico %el reactivoA se con%ensan con el grupo +en!lico +orman%o un compuesto %e color roo la%rillo o roizo4 La prue)a no es satis+actoria para soluciones *ue contienen sales inorgánicas en gran canti%a%0 #a *ue el mercurio %el reactivo %el &ill!n es precipita%o # se vuelve negativo0 raz!n por la cual este reactivo no se usa para me%ir al)úmina en orina4 'e)e tomarse en cuenta *ue en el caso %e *ue la soluci!n a e8aminar sea mu# alcalina0 %e)e ser previamente neutraliza%a0 #a *ue el álcali precipitaría al ion mercurio en +orma %e !8i%os amarillos4 (%emás0 proteínas como la ovoal)úmina pro%ucen un precipita%o )lanco *ue progresivamente por acci!n %el calor se torna roo. pero0 las peptonas0 %an solamente una soluci!n %e color roo4
E*peri)ento 2# (eacci+n !e Biuret •
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3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # numerar %el 5 al 0 aIa%ir 5 mL %e las siguientes soluciones; (Ia%ir ? mL %e soluci!n %e 2aO1 al 5H7 3EC(
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(gregar %e gotas %e soluci!n %e CuSO al 574 (gitar los tu)os # o)servar la reacci!n *ue se pro%uce en ca%a caso4 La aparici!n %e una coloraci!n violeta o rosa en no más %e ?H minutos %e)e consi%erarse como prue)a positiva4
&unda)entos
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La reacci!n %e)e su nom)re al )iuret0 una mol/cula +orma%a a partir %e %os %e urea >1?2@CO@21@CO@ 21?A0 *ue es la más sencilla *ue %a positiva esta reacci!n la presencia %e proteínas en una mezcla se pue%e %eterminar me%iante la reacci!n %el Biuret4 El reactivo %e Biuret contiene CuSO en soluci!n acuosa alcalina >%e 2aO1 o O1A4 La reacci!n se )asa en la +ormaci!n %e un compuesto %e color violeta0 %e)i%o a los pares %e electrones no comparti%os %el nitr!geno *ue +orma parte %e los enlaces peptí%icos presentan%o un má8imo %e a)sorci!n4 La pro%ucen los p/pti%os # las proteínas0 pero no los aminoáci%os0 #a *ue se %e)e a la presencia %el enlace peptí%ico >@ CO@ 21 @A *ue se %estru#e al li)erarse los aminoáci%os4 Cuan%o una proteína se pone en contacto con un álcali concentra%o0 se +orma una sustancia complea %enomina%a Biuret4 'e)i%o a %icha reacci!n +ue *ue o)servamos *ue al agregar 3eptona0Caseina0Gelatina0(l)umina precipit! una coloraci!n violeta4 Mue%an%o en el +on%o %el tu)o una tonali%a% azul cielo reacci!n en el contacto con el (gua 'estila%a4 3recipitan%o a una coloraci!n azul la reacci!n nos torna negativa al no ha)er presencia %e proteínas4 ,'a positiva esta reacci!n en to%os los compuestos *ue tengan %os o más enlaces peptí%icos consecutivos en sus mol/culas
Eidencias de aprendiae
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NSe pue%e consi%erar la reacci!n %e Biuret característica para to%as las proteínas S9 N3or *u/ El reactivo %el Biuret >sul+ato %e co)re en una )ase +uerteA reacciona con los enlaces %el p/pti%o # cam)ia el color cuan%o entra en contacto con otra sustancia0 tornán%ose violeta4 &ientras más canti%a% %e proteína est/ presente en la soluci!n0 más oscuro es el color4
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Se muestran los reactivos a los que se les a agregado 2ml de Hidróxido de Sodio siendo vertido por las paredes de los tubos
Cuando es homogenizada los componentes de la sustancia de alcanza a distinguir el objetivo del experimento y la identificación de positivos proteínas
Conclusi+n# Se compro)! la reacci!n %e Biuret en la caseína #a *ue esta es la proteína %e la 3eptona0Caseina0Gelatina0(l)umina # to%a proteína precipita en una coloraci!n violeta cuan%o se hace reaccionar con el reactivo %e Biuret4 Se evi%enci! el carácter proteico %e la caseína #a *ue en la reacci!n %e Biuret solo reaccionan proteínas # p/pti%os0 # no aminoáci%os4
!iscusi+n
Cuan%o una proteína se pone en contacto con un álcali concentra%o0 se +orma una sustancia complea %enomina%a Biuret4 O)servamos *ue la reacci!n %e Biuret +ue positiva con la soluci!n %e 3eptona0Caseina0Gelatina0(l)umina4 3or este motivo tom! una coloraci!n violeta in%ican%o la presencia %e enlaces peptí%icos # por en%e la %e proteínas4 Cosa opuesta en la presencia %el (gua 'estila%a por*ue en ella no ha# presencias proteicas con la cual reacciona4
E*peri)ento # 3antoprotéica ,-e+rica.
(eacci+n
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3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # numerar %el 5 al 0 aIa%ir a ca%a uno ? mL %e las soluciones siguientes; (Ia%ir 5 mL %e 12O= concentra%o CO2 C<9'('OK 9ncu)ar en )aIo &aría a e)ullici!n %urante ? minutos4 O)servar una coloraci!n amarilla característica4 En+riar # aIa%ir 5 ml %e 21O1 concentra%o0 res)alar cui%a%osamente por las pare%es %el tu)o0 para estrati+icar4
O)servar un anillo narana en la inter+ase
Eidencias de aprendiae
1. Escri)ir la reacci!n4 La reacci!n 8antoproteica es un m/to%o *ue se pue%e utilizar para %eterminar la presencia %e proteínas solu)les en una soluci!n0 emplean%o áci%o nítrico concentra%o >12O=A
2. NSe pue%e consi%erar esta reacci!n general para to%as las proteínas 2o0 la reacci!n 8antoproteica %a resulta%o positivo en a*uellas proteínas con aminoáci%os porta%ores %e grupos aromáticos0 como la +enilalanina0 tript!+ano # tirosina . E8plicar por *u/ se tiIe %e amarillo la piel al contacto con el 12O=4 El áci%o nítrico colorea la piel humana0 %e)i%o a una reacci!n %e la cisteína0 presente en la *ueratina %e la piel >o8i%aci!nA s!lo se irá cuan%o la capa %e piel mu%e4
3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # numerar %el 5 al 0 aIa%ir a ca%a uno ? mL %e las soluciones siguientes; (gregar ? mL %e 2aO1 al 5H7 a ca%a tu)o4 3EC(C1=COOA?4 Colocar los tu)os en )aIo &aría a e)ullici!n por 5H min4 El oscurecimiento %e la soluci!n o la +ormaci!n %e un precipita%o negro in%ica la presencia %e aminoáci%os azu+ra%os
Eidencias de aprendiae
5A Escri)ir la reacci!n *uímica *ue se ha e+ectua%o4 Esta reacci!n se )asa en la separaci!n me%iante un álcali0 %el azu+re %e los aminoáci%os0 el cual al reaccionar con una soluci!n %e acetato %e plomo +orma el sul+uro %e plomo4 ?A NMu/ sustancias pue%en inter+erir en esta reacci!n Las soluciones +uertemente alcalinas
E*peri)ento Nin6idrina
"#
(eacci+n
!e
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Emplear 6 cua%ros %e papel +iltro Phatman 2o4 5 %e me%i%as ? 8 ? cm so)re una hoa )lanca # numerar %el 5 al 6 so)re la misma hoa4 (gregar 5 gota %e las soluciones siguientes; 3EC(
Eidencias de aprendiae
5A 'escri)ir el aspecto %e la reacci!n; La 2inhi%rina es el reactivo más emplea%o en la %etecci!n # cuanti+icaci!n %e aminoáci%os4 Como se espera)a la prolina %io un color amarillo0 el agua %estila%a inespera%amente %io un color ligeramente mora%o0 esto %e)i%o a *ue pro)a)lemente esta)a
contamina%o el gotero con alguna otra sustancia #a *ue el agua %estila%a no contiene aminoáci%os. la cual es la raz!n por la *ue las otras soluciones %ieron positivo4
1
Qué sustancias dan positia la reacci+n de la Nin6idrina8 ade)'s de las prote$nas8 péptidos 9 a)ino'cidos:
"o%as a*uellas sustancias *ue presentan al menos un grupo amino # uno car)o8ilo li)re0 reaccionaran con la ninhi%rina4 La positivi%a% se mani+iesta por la aparici!n %e un color violáceo o amarillo4 (lgunas soluciones %e amonio # aminas0 %an la coloraci!n característica0 aparentemente %e)i%o a una o8i%aci!n # re%ucci!n intramolecular %e la ninhi%rina en presencia %e amoníaco4 4. Ilustrar resultados
3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # numerar %el 5 al 0 agregar 5 mL %e peptona al ?7 a ca%a tu)o4 otúlelos como 35R 3 >3peptonaA4
Solu ci!n
(g2 O=
1gC l?
3)> C1= CO OA ?
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3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # numerar %el 5 al 0 agregar 5 mL %e gelatina al ?7 a ca%a tu)o4 otúlelos como G5RG >GgelatinaA4 ( los tu)os 5 agregar ? gotas %e soluci!n %e $eCl= al ?7 ( los tu)os ? agregar ? gotas %e soluci!n %e (g2O= al ?7 ( los tu)os = agregar ? gotas %e soluci!n %e 1gCl? al ?7 ( los tu)os agregar ? gotas %e soluci!n %e 3)>C1=COOA ? al ?7 O)servar # registrar los cam)ios. posteriormente agregar un e8ceso %e gotas a ca%a tu)o # repita la o)servaci!n4 egistrar sus resulta%os en la ta)la0 evaluan%o por me%io %e cruces >%e 8 a 888 según la tur)ie%a% %el precipita%oA4
Eidencias de aprendiae
5A N"iene alguna in+luencia el p1 en el e+ecto %e los metales pesa%os so)re las proteínas Si0 #a *ue%epen%ien%o %e *ue proteína se este tratan%o0 el p1 in+luirá para *ue las proteínas est/n mas allá %e si punto isolectrico0 #a *ue así son capaces %ereaccionar con %i+erentes metales ?A N"ienen to%os los metales pesa%os el mismo e+ecto precipitante so)re las proteínas S i # a * u e e s t o s Ilustración 1 Se oberva la s e +ian meor a la proteína +orman%o así los preciòtacion gracias al agregado %i +e re nt es proteína%os0 los cuales son insolu)les
de metales
Conclusiones
Las proteínas cuan%o se encuentran a ph superiores a su punto isolectrico son capaces %e reaccionar con %i+erentes metales pesa%os +orma%o los proteina%os correspon%ientes4 ( su vez los metales pesa%os +orman sales insolu)les con las +ormas ani!nicas >@A %e la proteína necesitán%ose entonces un p1 más alcalino *ue el punto isoel/ctrico4
Ilustración 2 Prepacion de las series para el experimento
3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # numerar %el 5 al 0 aIa%ir a ca%a uno ? mL %e las soluciones siguientes; (Ia%ir a ca%a tu)o estrati+ican%o ? mL %e CCl=COO1 >áci%o tricloroáceticoA al 74 O)servar # registrar sus resulta%os valoran%o el gra%o %e tur)i%ez %e cero a tres cruces en la siguiente ta)la
Eidencias de aprendiae
5A NC!mo pue%e e8plicar el e+ecto %esnaturalizante %el CCl=COO1 # en general %e cual*uier áci%o Los iones 1T # O1@ %el agua provocan a+ectaciones a la envoltura acuosa %e las proteínas # tam)i/n a+ectan a la carga el/ctrica %e los grupos áci%os # )ásicos %e las ca%enas laterales %e los aminoáci%os4 Esta alteraci!n %e la carga super+icial %e las proteínas elimina las interacciones electrostáticas *ue esta)ilizan la estructura terciaria # a menu%o provoca su precipitaci!n4 La solu)ili%a% %e una proteína es mínima en su punto isoel/ctrico0 #a *ue su carga neta es cero # %esaparece cual*uier +uerza %e repulsi!n electrostática *ue pu%iera %i+icultar la +ormaci!n %e agrega%os4
E*peri)ento 7?# Precipitaci+n !e Prote$nas En Orina ,-e+rico. •
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3reparar ? tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # marcar un tu)o como orina normal # el otro como orina %e paciente ne+r!tico0 agregar = mL %e la orina correspon%iente a ca%a tu)o4 (Ia%ir ? mL %e la mezcla 12O=@metanol res)alan%o lentamente por la pare% a ca%a tu)o0 para estrati+icar4
Eidencias de aprendiae
5A E8plicar el +en!meno o)serva%o4 Se usaron = tipos %e orina; 3atol!gica0 %e 'ia)/tico # %e Em)araza%a4 (l momento %e aIa%ir el 12O=@metanol se +orm! un pe*ueIo anillo en la parte superior asemean%o el agua # el aceite4 La t/cnica utiliza%a se %enomina; 3rue)a %el (nillo %e 1/ller4 En la orina %e 'ia)/tico # %e Em)araza%a el resulta%o +ue 2egativo0 pero en la orina patol!gica se +orm! un anillo mu# notorio0 %an%o así un resulta%o positivo. in%ican%o una %is+unci!n renal0 #a *ue el riI!n #a está %ean%o pasar las proteínas4 ?A 9lustrar # %escri)ir lo *ue suce%e en la inter+ase4 La aparici!n %e un anillo %e precipita%o proteico en la inter+ase %e los %os lí*ui%os es un signo positivo4 La +ormaci!n %e un precipita%o )lanco es la uni!n %e am)os lí*ui%os al ca)o %e tres minutos in%ica la presencia %e proteína4 3u%e intentarse cuanti+icar la %ensi%a% %el anillo +orma%o
E*peri)ento @# Precipitaci+n !e Prote$nas Por E5ecto !el lco6ol#
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3reparar una serie %e tu)os %e ensa#o0 eti*uetar # numerar %el 5 al 0 aIa%ir a ca%a uno ? mL %e las soluciones siguientes; (gregar cui%a%osamente = mL %e C1=C1?O1 al U6Q a ca%a tu)o4 O)servar # registrar los resulta%os valoran%o la tur)i%ez %e cero a tres cruces en la siguiente ta)la;
Eidencia de aprendiae
5
NO)serva tur)i%ez en to%os los tu)os 2o se o)serva en solo un tu)o4 el cual contiene agua %estila%a # no reacciona con el etanol %e)i%o a *ue los ? son %isolventes polares4
?
9lustrar # %escri)ir lo *ue suce%e en ca%a tu)o •
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(gua4 Su tur)i%ez es H %e)i%o a *ue son %isolventes polares # la única reacci!n *ue se llevo aca)o +ue un amuneto %e temperatura4 3eptona al ?74 Su tur)i%ez es ligeramente tur)ia con la interaccion con el etanol Caseína al ?7 la tur)i%ez aumenta %e)i%o ala interaccion %e la proteína con la estructura hi%r!+o)a %e la proteína
•
Gelatina al ?7 la tur)i%ez es ma#or su precipitaci!n es ma#or a las anteriores
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(l)umina al ?7 la tur)i%ez es ma#or similar a la gelatina
O?seraciones Cuan%o la temperatura aumenta la energía cinetica %e las mol/culas genera una %esorganizavion %e las proteínas4
Esta %esorganizaci!n %e las proteínas %estru#e las interacciones %/)iles %e mo%o *ue el interior hi%r!+o)o interacciona con la proteína precipita%a4