UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

(Universidad del Per, DECANA DE AMRICA)

FACULTAD DE QUMICA E INGENIERA QUIMICA

E.A.P DE INGENIERA QUIMICA- 07.2

QUMICA ORGNICA

Practica N 10: Carbohidratos

GRUPO D

- Peralta Gutirrez, Nayda Roco 14070046 - Saldaa Huamn, Nelly Teodolinda 14070053 - Snchez Snchez, Gino Alexander 14070156 - Torres Rimey, Mara Julia 14070158

FECHA DE ENTREGA: 26/ 06 /15

Introduccin Todo materia viva est compuesta por un grupo reducido de molculas combinadas entre s: el agua y las sales minerales, los hidratos de carbono (o carbohidratos), los lpidos, las protenas, loas cidos nucledos, las enzimas, las vitaminas y las hormonas. Las protenas son los materiales que desempean un mayor nmero de funciones en las clulas de todos los seres vivos. Por un lado, forman parte de la estructura bsica de los tejidos (msculos, tendones, piel, uas, etc.) y, por otro, desempean funciones metablicas y reguladoras (asimilacin de nutrientes, transporte de oxgeno y de grasas en la sangre, inactivacin de materiales txicos o peligrosos, etc.). Tambin son los elementos que definen la identidad de cada ser vivo, ya que son la base de la estructura del cdigo gentico (ADN) y de los sistemas de reconocimiento de organismos extraos en el sistema inmunitario. Las protenas son las biomolculas que ms diversidad de funciones realizan en los seres vivos; prcticamente todos los procesos biolgicos dependen de su presencia y/o actividad

Resumen

El proceso que evaluaremos en carbohidratos es el anlisis cualitativo de las propiedades de los carbohidratos en ellos veremos 3 soluciones (sacarosa , glucosa y fructosa ) y almidn mediante la prueba de Molish que indicara la aparicin de un anillo en la sustancia que indicara una reaccin positiva para carbohidratos otra manera vemos en la prueba de Lugol el cual presentara en color azulado de acuerdo a que las sustancias posean pureza en su composicin a la hora de identificar. La prueba de fermentacin es necesaria ya que se considera una parte cuantitativa de la experimentacin ya que se observara el ascenso de la masa o agente viscoso mediante la fermentacin de la levadura expandindose sus molculas y ascendindose de una manera limitada y comparativa con azcar y sin ella. En la parte de protenas analizaremos mediante la albumina sus propiedades y demostraremos en si la desnaturalizacin debido a muchas sustancias y medios que se le tienden a agregar.

Parte Terica

1-Proteinas

Son biomolculas formadas por carbono,

hidrgeno, oxgeno y nitrgeno. Pueden adems

contener azufre y en algunos casos, fosforo,

hierro, magnesio y cobre, entre otros elementos.

Estn formadas por pequeas molculas llamadas

aminocidos, que poseen un grupo amino (-NH2) y

un grupo carboxilo (-COOH).

La unin de varios aminocidos da lugar a cadenas llamadas pptidos o

polipptidos, que se denominan protenas cuando la cadena poli peptdica supera

una cierta longitud (entre 50 y 100 residuos aminocidos, dependiendo de los

autores).

2-Tipos de aminocidos (segn su obtencin)

2.1-Esenciales

La carencia de estos aminocidos en la dieta limita el desarrollo del organismo.

Para el ser humano, los aminocidos esenciales son:

Valina, Leucina, Treonina, Lisina, Triptfano, Histidina, Fenilalanina,

Isoleucina, Arginina, Metionina.

2.2-No esenciales Pueden sintetizarse en el propio organismo.

Alanina, Prolina,Glicina,Serina,Cistena, Asparagina ,Glutamina, Tirosina,

cido asprtico, cido glutmico

3-Desnaturalizacin de protenas:

Cuando la protena no ha sufrido ningn cambio en su interaccin con el disolvente, se dice que presenta una estructura nativa (Figura inferior). Se llama desnaturalizacin de las protenas a la prdida de las estructuras de orden superior (secundaria, terciaria y cuaternaria), quedando la cadena polipeptdica reducida a un polmero estadstico sin ninguna estructura tridimensional fija.

3-Carbohidratos:

Son biomolculas. Los glcidos, carbohidratos, hidratos de carbono o

sacridos son biomolculas compuestas por carbono, hidrgeno y oxgeno, cuyas

principales funciones en los seres vivos son el prestar energa inmediata y

estructural.

4-Clasificacin

4.1-Monosacaridos Los glcidos ms simples, los monosacridos, estn formados por una sola molcula; no pueden ser hidrolizados a glcidos ms pequeos. La frmula qumica general de un monosacrido no modificado es (CH2O)n, donde n es cualquier nmero igual o mayor a tres, su lmite es de 7 carbonos.

4.2-Disacarido Los disacridos son glcidos formados por dos molculas de monosacridos y, por tanto, al hidrolizarse producen dos monosacridos libres. Los dos monosacridos se unen mediante un enlace covalente conocido como enlace glucosdico, tras una reaccin de deshidratacin que implica la prdida de un tomo de hidrgeno de un monosacrido y un grupo hidroxilo del otro monosacrido. Ejemplos: Sacarosa, lactosa, etc.

4.3-Oligosacaridos Los oligosacridos estn compuestos por tres a nueve molculas de monosacridos que al hidrolizarse se liberan.

4.4-Polisacridos Los polisacridos son cadenas, ramificadas o no, de ms de diez monosacridos, resultan de la condensacin de muchas molculas de monosacridos con la prdida de varias molculas de agua. El almidn es la manera en que las plantas almacenan monosacridos; es una mezcla de dos polmeros de glucosa, la amilosa y la amilopectina (ramificada).

A. Carbohidratos Muestras: soluciones de lactosa, glucosa y fructuosa al 10%, y almidn 1%.

A.1- Prueba de Molisch

1. En 4 tubos de ensayo colocamos aproximadamente 20 gotas de cada una de las muestras. Utilizamos fructuosa, lactosa, almidn y glucosa

2. Aadimos 2 gotas de reactivo de Molisch y agitamos los 4 tubos de ensayo

que contenan las soluciones.

3. Luego aadimos 15 gotas de cido sulfrico concentrado a cada una de las muestras de carbohidratos de manera que este resbale por las paredes de los tubos de ensayo.

4. La formacin de un anillo de color violeta en la interfase indicar reaccin positiva para carbohidratos.

GLUCOSA FRUCTUOSA

Discusin de Resultados

El almidn, lactosa, fructosa y glucosa que fueron los azcares usados dieron un resultado positivo con el reactivo de Molisch, el cual nos indic la presencia de carbohidratos, a pesar de que la glucosa y la fructosa son monosacridos y de que el almidn y la lactosa no lo son. El cido sulfrico concentrado permiti que los glcidos se deshidraten formando compuestos furfuricos por tanto diremos que en nuestro caso las hexosas dan 1,5-hidroximetilfurfural.

La glucosa y fructuosa presentaron la formacin de un anillo color morado en interfase inmediatamente. Lo que nos indic que correspondi a un carbohidrato monosacrido. El almidn y lactosa presentaron la formacin de un anillo color morado en la interfase despus de un tiempo. Lo que nos indic que corresponda a un carbohidrato ms complejo.

Hidroximetilfurfural

Reacciones

Reactivos

LACTOSA C12H22O11 FRUCTUOSA C6H12O6 GLUCOSA C6H12O6 ALMIDON (C6H12O5)n

A.2-Prueba de Lugol

1. Se agreg 20 gotas de cada muestra (glucosa, fructuosa y almidn) en tres

tubo de ensayo.

2. Se adicion 2 gotas de lugol a cada tubo. Se observ lo siguiente

Discusin de Resultados:

Podemos observar que las muestras de glucosa y fructuosa (primer y segundo

tubo respectivamente) no cambiaron de color. En cambio el almidn si cambio su

color a un azul oscuro (tercer tubo).

Esto se debe a que el almidn est conformado por amilasa y amilopectina.

Amilopectina

Amilasa

La coloracin azul intensa o violeta, se debe a que los tomos de yodo se

introducen en las espiras de las hlices de amilasa, dndoles esa coloracin.

Observacin

Podemos deducir que la prueba de lugol produce como un cambio de color en el almidn, a diferencia de otros carbohidratos y por lo tanto sirve de

indicador.

B. Protenas Preparacin de la solucin de Albumina B.1 -Reaccin de Biuret

1. En un tubo de ensayo, echamos 40 gotas de muestra (ovoalbmina), en

seguida, aadimos 15 gotas de NaOH al 5% y agregamos gota a gota de

CuSO4 hasta que se forme una sustancia de color violeta

Discusin de Resultados

El CuSO4 es de color celeste pero una vez aadido a la muestra con NaOH, sta

se torna de color prpura o violeta.

Su respectiva ecuacin qumica es:

Los grupos responsables de esta reaccin son:

R-CONH2 R-CSNH2 R-CH2NH2

En general la protena que da reaccin positiva debe tener en su molcula

el grupo CONH- (enlace peptdico).

Albmina + NaOH + CuSO4 H2-CO-NH-CO-NH2

Observacin

El medio alcalino que en este caso es el Hidrxido de Sodio no particip en la reaccin pero proporciono el medio necesario para que tenga lugar

La formacin del complejo de coordinacin entre los iones Cu2+ y los pares de electrones no compartidos del nitrgeno que forma parte de los enlaces

peptdicos libera aminocidos.

B.2-Reaccin de Desnaturalizacin

a) En cuatro tubos de ensayo colocamos 40 gotas de solucin de ovoalbmina.

b) Luego verificamos la desnaturalizacin de la protena por efecto de:

a. Adicin de 20 gotas de cido concentrado

b. Calentamiento durante 1 minuto.

c. Adicin 20 gotas de algn solvente orgnico, en este caso fue alcohol.

d. Adicionar 10 gotas de solucin de CuSO4 al 5%.

Observaciones

1. Adicionamos 20 gotas de HNO3 la estructura del huevo pas de ser

coloidal y transparente a un formar un precipitado color blanco. Ello se debe

al drstico cambio de pH que sufri la solucin de ovoalbmina al

adicionarle un cido fuerte. Provoc la desnaturalizacin de la protena.

2. Despus de haber sometido a la solucin a un calentamiento tambin se

evidenci la formacin de un precipitado blanco ms denso y distribuido

esta vez en casi toda la solucin.

3. Aadimos alcohol a la solucin; se formaron dos fases muy notorias. Ello

ocurri por el efecto de la polaridad del disolvente, al ser el etanol un

disolvente orgnico presenta menos polaridad a comparacin con el agua y

con ello disminuye el grado de hidratacin de los grupos inicos

superficiales de la molcula proteica haciendo que cambie su estructura (se

desnaturalice) y se formen 2 fases.

4. Finalmente cuando se aadi sulfato de cobre (II) se formaron fases inmediatas, el cual es explicado por el aumento de la fuerza inica del

medio (por adicin de sulfato), el cual provoca una disminucin en el grado

de hidratacin de los grupos inicos superficiales de la protena, ya que

estos solutos rompen los puentes de hidrgeno o las interacciones

electrostticas, de forma que las molculas proteicas se agregan y

precipitan.

Discusion de Resultados

(a ) (b) (d ) (c)

a. Adicin de 20 gotas de cido concentrado

b. Calentamiento durante 1 minuto.

c. Adicin 20 gotas de algn solvente orgnico, en este caso fue alcohol.

d. Adicionar 10 gotas de solucin de CuSO4 al 5%.

Recomendaciones

Para notar el anillo de color violeta en la prueba de Molisch es recomendable no agitar el tubo.

Al agregarse el H2SO4 debe ser dentro de una campana por tratarse de un cido y debe ser hacia las paredes para una mejor formacin de las dos fases, adems de ms inmediata.

En la presente prctica se emplearon tanto cidos como base fuertes, e as que debemos emplear los guantes en todo tiempo y procurar no acercarnos mucho al momento de extraer estos lquidos.

Conclusiones

En la prueba de Molisch al agregar cido sulfrico a la muestra este deshidrata a todos los carbohidratos y forman compuestos furfuricos

(hidroximetilfurfural) que reaccionan positivamente con el reactivo de

Molisch (alfa-naftol)

La experiencia realizada con el reactivo de Molisch nos permite identificar la presencia de carbohidratos en una muestra desconocida formando un anillo

de color violeta en la interfase lo cual nos indic que la reaccin fue

positiva.

Los monosacridos y disacridos son ms fciles de degradar debido a su estructura ms simple, lo cual es muy diferente a los polisacridos.

Entre las reacciones coloreadas especficas de las protenas en ellas destaca la Reaccin de Biuret.Las protenas por sus uniones peptdicas

reaccionan con los iones cpricos del reactivo en medio alcalino (NaOH).

Se necesitan 2 o ms uniones peptdicas para que forme el complejo

coloreado.

La prueba de Lugol se basa para determinar la presencia de almidn.El almidn reacciona con el yodo y le da a este un caracterstico color azul.

La prueba de desnaturalizacin se basa en la modificacin de la interaccin de las protenas con el disolvente que disminuir su estabilidad en

disolucin y provocara la precipitacin.

Bibliografa

McMurry,J(2007).Qumica Orgnica. 7ma edicin, Editorial Thomson, ,pag:973

LG, Wade,Jr.(2004) Qumica Orgnica, 5ta edicin Editorial Pearson, Pg:1057

F. A. Carey. (2003)Qumica Orgnica. Editorial Mc Graw Hill. 6ta Edicin, Biomolculas: Lpidos pg.: 1038

R.T. Morrison; R.N. Boyd.(1990) Qumica Orgnica. Editorial Pearson, 5ta Edicin, pg. : 1257

Yurkanis Bruice Paula. (2008)Qumica Orgnica. Editorial Pearson, 5ta edicin ,pag:978

Fessenden,R y Fessenden,J (1983) .Qumica Orgnica. 1era Edicin, Editorial Iberoamrica , pag:814-857