LABORATORIO DE BIOQUÍMICA 502504 GUIA No 1.1- Fraccionamiento de tejidos en sus principales constituyentes. I. EL PROBLEMA. Demostrar que en la composición de material Biológico se encuentran carbohidratos, lípidos, proteínas y sales minerales y comparar los diferentes órganos y/o tejidos desde el punto de vista de sus componentes principales. II. FUNDAMENTO TEORICO. Los compuestos biológicos están hechos a partir de los mismos elementos que se encuentran en otras moléculas pero predominan algunos elementos; los más comunes son el carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo, y azufre. El agua es un componente importante de la célula y es la que eleva el porcentaje de composición del oxígeno. Las reacciones químicas que se efectúan en la célula, forman y rompen enlaces de acuerdo a mecanismos comunes a toda la química, pero estas reacciones son catalizadas por o que se llevan a cabo a velocidades muy rápidas. En estás reacciones intervienen una serie de biomoléculas y biopolímeros que son indispensables para la célula; entre ellos tenemos las proteínas, que son biopolímeros grandes (formados por aminoácidos) que entre sus múltiples funciones están las de tipo estructural y la función catalítica (enzimas). Los carbohidratos son un grupo de biomóleculas abundantes, en ellos tenemos los azúcares sencillos (glucosa), sus polímeros (almidón) y algunos derivados (ácido galacturónico). En cuanto a los lípidos, son los componentes importantes de las membranas biológicas, los más sencillos son los ácidos grasos, luego están algunas moléculas más grandes como los fosfolípidos y algunas moléculas más complejas como el HDL. Los ácidos nucleicos, ADN y ARN, son biopolímeros conformados por los nucleótidos, los cuales a su vez están formados por un azúcar (ribosa), una base nitrogenda (como la citosina) y al menos un grupo fosfato. III. BÚSQUEDA DE INFORMACIÓN. Elabore el preinforme con la siguientes indicaciones: - Revise el fundamento químico (las reacciones) de cada una de las pruebas de identificación. - Explique brevemente el funcionamiento de cada uno de los órganos y/o tejidos a analizar. - Realice la ficha técnica de los reactivos a utilizar en la práctica - Realice la ficha técnica de los reactivos que se van a utilizar. Departamento de Ciencias Básicas 1/4 IV. MATERIALES Y REACTIVOS. Materiales por grupo: • • • • • • • • • • • • • Un mortero con mano Una cápsula de porcelana Cinco vasos de precipitados de 100ml Un vaso de precipitados de 500ml Un vaso de precipitados de 250ml Diez tubos de ensayo Una gradilla para tubos de ensayo Un pipeteador o propipeta Un vidrio de reloj Una espátula Una placa de calentamiento Un termómetro Dos tubos para centrífuga Materiales y reactivos generales. (el volumen de los reactivos está calculado para 10 grupos) - Ácido tricloroacético al 10% (300ml) Etanol-Eter-Cloroformo 2:2:1 (300ml) Etanol al 95% (500ml) NaCl al 10% (300ml) Reactivo de Lugol Reactivo de Molisch Reactivo de Benedict Reactivo de Millón Solución de ninhidrina al 0,2% HCl 2N Coloroformo Anhídrido acético Ácido sulfúrico concentrado NaOH al 15% (200ml) Arena lavada Hielo Diez pipetas graduadas de 5ml Corazones de pollo Hígados de pollo Carne de pollo Cerebro de res Agua destilada Balanza analítica Centrífugas Diez goteros plásticos Cuatro vasos de precipitados de 250ml Tres cajas de Petri. V. PROCEDIMIENTO. 1. Cada grupo realizará el fraccionamiento químico sobre un tejido determinado de acuerdo al diagrama No 1. Departamento de Ciencias Básicas 2/4 2. Con las muestras obtenidas en el punto anterior se realizarán una serie de pruebas de caracterización. Carbohidratos: Para la muestra de glicógeno y mono-polisacáridos. Divida cada una de las muestras en cuatro porciones en tubos de ensayo y realice las siguientes pruebas: 1. Agregue 3 gotas de Lugol y observe. 2. Adicione 1ml de HCl 2N y colocar al baño maría por 25 min, dejar enfriar y agregar nuevamente 3 gotas de Lugol. Observar. 3. A otra fracción adicione 1ml de agua destilada, 2 gotas de reactivo de Molisch y mezcle cuidadosamente. Con los tubos inclinados agregue 1ml de ácido sulfúrico concentrado el cual forma una capa de ácido debajo de la fase acuosa. Observe la coloración del anillo formado en la interfase. 4. Coloque al baño maría por 2 min y luego adicione 2ml de reactivo de Benedict, observe y continúe calentando por 15min; vuelva a observar. Lípidos: Divida la muestra de extracción de lípidos en dos tubos de ensayo y realice las siguientes pruebas: 1. Adicione 3ml de cloroformo y mezcle, luego adicione 1ml de anhídrido acético cuidadosamente por la paredes del tubo y agite, luego agregue 3gotas de ácido sulfúrico también por la paredes y observe la coloración de la interfase al minuto y a los 15 minutos. 2. Agregue 3ml de NaOH al 15% y una perla para ebullición, y coloque al baño maría durante 20min, adicione 3ml de agua destilada y agite fuertemente. Observe. Proteínas: Divida la muestra de proteínas en dos tubos de ensayo y realice las siguientes pruebas: 1. 2. Adicione 1 ml de agua destilada y suspenda la muestra, agregue 1ml del reactivo de millón y caliente por unos minutos al baño maría. Observe. Agregue 1 ml de la solución de ninhidrina al 0,2% y caliente al baño maría por 10min. Observe. VI. TABLA DE DATOS. El alumno debe diseñar la tabla de datos y estar en el cuaderno de laboratorio antes de iniciar la práctica. VII. PARA EL ANÁLISIS DE LA PRÁCTICA. - Deducir si hay presencia de carbohidratos, aminoácidos y lípidos en el órgano y/o tejido. Compare sus resultados con los de los demás grupos y diga las diferencias o similitudes en cuanto a composición de los diferentes órganos y/o tejidos analizados. Revise de nuevo los objetivos y evalúe si se cumplieron total o parcialmente, y redacte unas conclusiones en donde exprese en forma clara lo aprendido en esta práctica. VIII. BIBLIOGRAFÍA. - Conferencias para el Laboratorio de Bioquímica para Biología y Farmacia. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ciencias, Departamento de Química. Santafé de Bogotá, 1998. Bioquímica práctica, David Plummer, 1981. Bioquímica experimental, Luis R. Hernández, 1979. Departamento de Ciencias Básicas 3/4 TEJIDO Cortar en trozos pequeños y pesar unos 5g, pasar a un mortero y adicionar ATA en relación de 1,5ml/g de tejido. Adicionar aprox 0,5 g de arena lavada, macerar y centrifugar por 10 min. RESIDUO SOBRENADANTE Lípidos, Proteínas, ácidos necleicos, arena Carbohidratos mono y polisacaridos. Adicione al residuo en nuna cápsula de porcelana la mezcla de Etanol- EterCloroformo 2:2:1 en 1,5ml/g de tejido, luego centrifuge a 2500 rpm por 5 minutos. En un vaso de precipitados adicione etanol al 95% en una relación 2:1 con respecto al volumen del sobrenadante y enfriar en un baño de hielo por 5min. Centrifugar por 10 min preferiblemente en frío. SOBRENADANTE Mono y polisacáridos, evaporar al baño maría y guardar SOBRENADANTE RESIDUO Lípidos: evaporar al baño maría y guardar Ácidos nucleicos, proteína y arena RESIDUO Glicógeno. Sacar y guardar. Extraer en una vaso de precipitados de 100ml con NaCl al 10% (1ml/g tejido original) y a 90ºC en una baño maría por 40 min. Centrifugar a 8000 rpm por 10min RESIDUO Proteína desnaturalizada y arena, sacar y guardar SOBRENADANTE Ácidos nucleicos. Adicionar etanol al 95% y en frío en relación 2:1 y dejar reposar por 10min. Centrifugar a 8000 rpm por 10 min RESIDUO Ácidos nucleicos. Sacar y guardar Departamento de Ciencias Básicas SOBRENADANTE Desechar 4/4