Hidrolisis de Sacarosa y Reconocimiento de Polisacaridos

 

 

HIDROLÍSIS DE SACAROSA Y RECONOCIMIENTO DE POLISACÁRIDOS

PRESENTADO POR CARLOS GREGORIO PADILLA PAJOY, ELIAN PALLARES SOSSA, MARELCY CALVO VENECIA, YIRETNIS CORONADO.

DOCENTE RAMON LOZADA DEVIA QUIMICO M SC

ASIGNATURA LAB. BIOQUIMICA

UNIVERSIDAD DEL ATLANTICO FACULTAD DE EDUCACION PROGRAMA DE CIENCIAS NATURALES VI SEMESTRE

 

 

INTRODUCCION   INTRODUCCION En el sentido más general, hidrólisis significa, reacción con el agua. Proviene de las palabras griegas hidro, qué significa agua y lisis qué significa ruptura reacción en la cual una sustancia reacciona con uno o ambos iones del agua para generar dos productos comas sin que se produzca transferencia de electrones. La hidrólisis de una sal se describe la relación de un anión o un catión de una sal o de ambos, con el agua. Por lo general, la hidrólisis de una sal determina el pH de una disolución. Los hidratos de carbono constituyen un grupo de compuestos naturales con enlace carbonilo aldehído o cetona que además tienen varios grupos hidroxilo que entre ellos se encuentran los azúcares monosacáridos y sus polímeros como los oligosacáridos y los polisacáridos. Los  polímeros de los hidratos de carbono o más sobre todos los almidones y algunos disacáridos, son so n compuestos nutritivos muy importante pero no esenciales. En el intestino se degradan hasta convertirse en monosacáridos y se absorben como tal es la forma de transporte de los hidratos de carbono en la sangre de los vertebrados es la glucosa, qué es capacitada por las células y degradada  para la obtención de la energía (glucólisis) o van a ser transformada en otros metabolitos. OBJETIVOS  

Hidrolizar la sacarosa a través del ácido clorhídrico concentrado para verificar este suceso  por medio de pruebas específicas.   Identificar la presencia de disacáridos y polisacáridos de origen vegetal y animal.   Cada grupo elabora los objetivos específicos y los presenta al inicio del laboratorio. MARCO TEORICO Hidrolisis Hidrólisis es una reacción química entre una un a molécula de agua y otra macromolécula, macr omolécula, en la cual la molécula de agua se divideJesús y rompe uno o más enlaces químicos y sus átomos pasan a formar unión de otra especie química.( 1989) La hidrolisis actúa a través del proceso en el cual convierte el tejido y las células del cuerpo humano en una solución acuosa de micromoléculas, dejando la estructura estru ctura ósea libre de compuestos minerales, como el calcio y los fosfatos.

 

 

SACAROSA La sacarosa es un disacárido formado por glucosa y fructosa. Su nombre químico es alfa-Dy su fórmula es C₁₂H₂₂O₁₁. Es un disacárido que no Glucopiranosil - - beta-D-Fructofuranósido, tiene poder reductor sobre el reactivo de Fehling y el reactivo de Tollens  Tollens  

AMILOSA La amilosa es un polímero lineal formado por unidades de a-D-glucopiranosa, unidas exclusivamente por enlaces (1a®4). El número de monómeros de la molécula depende de la  procedencia del almidón: alrededor de 1000 en el caso de la patata y 4000 en el caso del trigo.

AMILOPECTINA La amilopectina es un polisacárido que se diferencia de la amilosa en que contiene ramificaciones que le dan una forma molecular parecida a la de un árbol: las ramas están unidas al tronco central (semejante a la amilosa) por enlaces α-D-(1,6), localizadas cada 25-30 unidades lineales de glucosa. Su masa y su peso.

 

 

POLISACARIDOS Los polisacáridos son carbohidratos complejos formados por un gran número de azúcares simples, los cuales se unen entre sí mediante los enlaces glucosídico. Asimismo, los polisacáridos juegan un importante papel en la formación de estructuras orgánicas or gánicas y tejidos de sostén, especialmente en los vegetales.

MATERIALES, REACTIVOS Y EQUIPOS. POR GRUPO  2 Pipetas graduadas graduadas de 1 y 2 ml.  tubos de ensayo por grupo.  1 pinza para tubos de ensayo.  1 Beaker de 50 o 100 ml.  1 Gradilla para los tubos de ensayo.  1 mortero  1 vidrio de reloj. DE USO COMÚN  4 placas de calentamiento o baños de agua hirviendo para el experimento.  Soluciones de sacarosa 1% p/v.  Reactivos de Fehling A y B  Reactivo de Lugol.  HCl c oncent oncentrado, rado,  [HCl] 10%  

Etanol 95%  Almidón 1%v/v

 Solución

de Seliwanoff

 

   KCl

10% V/V  NaOH  NaOH 10% V/V  Ácido Tricloroacético (TCA) 10% PROCEDIMIENTOS  

1. HIDRÓLISIS DEdeLA SACAROSA En cuatro tubos ensayo adicionaron:   Tubo 1: 2 ml de sacarosa 1% p/v más 1 ml (20 gotas) de agua.   Tubo 2: 2 ml de sacarosa 1% p/v más 1 ml (20 gotas) de HCl 10% v/v.   Tubo 3: 2 ml de sacarosa 1% p/v más 1 ml (20 gotas) de NaOH 10% p/v.   Tubo 4: Igual al Tubo 2, pero se dejó reposar y se agregó 1 ml de NaOH 10% p/v   Se calentaron los tubos hasta ebullición por un tiempo de 5-8 minutos. Posteriormente, se realizó para cada tubo la Prueba de Fehling con una alícuota del volumen.   Para el tubo o los tubos que dieron respuesta positiva al ensayo de Fehling, se le realizó el ensayo de Seliwanoff con la alícuota no utilizada. 2.  ENSAYO DE LUGOL PARA POLISACARIDOS  

En tres tubos las 3: muestras. ml de solución de en almidón 1%  p/v; tubo 2: 1de mlensayo de jugosedeadicionaron papa; y Tubo 1 ml de Tubo1: jugo de1cebolla, y agregue cada tubo 0.2 ml de Lugol.   La solución anterior se colocó en un baño de maría y se anotó el cambio; posteriormente, se observó lo que sucede a temperatura ambiente.

3.  HIDRÓLISIS DEL ALMIDÓN   En un tubo de ensayo ensayo se colocaron 2 ml de solución de almidón 1% p/v con 1 ml de [HCl] concentrado. Luego Se calentó hasta ebullición durante 10 minutos.   Luego se dejó enfriar el tubo de ensayo hasta temperatura ambiente y se agregó 1 ml de [NaOH]. Seguido se agregó en un tubo de ensayo 1 ml de la solución anterior  para el ensayo de Lugol. Para el ensayo de Fehling se tomó 1 ml de d e la solución de almidón tratada.  

En un tubo de ensayo se colocaron 2 ml de saliva más 1 ml de almidón 1% p/v (temperatura ambiente); a los 5 minutos se tomó una alícuota (1 ml) y se realizó la  prueba de Fehling y/o de Benedict.

4.  PRESENCIA DE POLISACARIO EN UN TEJIDO VEGETAL (PAPA)  (PAPA)     Se tomaron 2 ml de la solución de almidón   Seguido se le agregó 2 ml de HCl concentrado, al mismo tubo se le agrega 1 ml de NaOH concentrado   Luego se llevó el tubo hasta ebullición durante 10 min, el contenido del tubo se divide en dos alícuotas iguales.   Posteriormente a una de las alícuotas se les agrego 2 gotas de Lugol, al segundo tubo con la otra alícuota se le realiza la prueba de Fehling   Seguido A 2 tubos de ensayo, al primero se le agregó un extracto de papa, obtenido  previamente por maceración de la papa, y al otro se le agregó una solución de almidón.

 

   

Por ultimo a los dos tubos se les agrego 2 o de gotas de Lugol y se observaron los resultados.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN HIDRÓLISIS DE LA SACAROSA Luego de reductor, analizar ynorealizar lectura del pudo determinar queprimer la sacarosa node es un agente forma la osazonas estoprocedimiento se debe a que se el enlace involucra el carbono la glucosa y el segundo carbono de la fructosa como y no queda grupo reductores disponibles juntos cuando la sacarosa es hidrolizada, los productos tienen una acción reductora. En presencia de HCl y en caliente, la sacarosa se hidroliza, es decir, incorpora una molécula de agua y se descomponen los monosacáridos que las formas como glucosa y fructosa, los cuales son reductores. ENSAYO DE LUGOL PARA POLISACARIDOS Luego de analizar y comprender este procedimiento se pudo determinar que el reactivo de lugol se  puede utilizar para reconocer la presencia de almidón, porque está sustancia absorbe el yodo  produciendo una coloración azul intenso, coloración que desaparece al calentar, porque se rompe la estructura que se ha producido, pero vuelve aparecer al enfriar. HIDRÓLISIS DEL ALMIDÓN Luego de analizar y comprender este procedimiento se pudo determinar que la muestra de almidón al añadir el ácido, sufrió hidrólisis por parte del ácido HCl. La hidrólisis del almidón se puede mostrar por la aparición de glucosa como azúcar reductor en el cual es detectado por el reactivo Fehling el cual está constituido por una disolución de sulfato de cobre 2 citrato de sodio y carbonato de sodio. Al tratar la d-glucosa con este reactivo se experimenta una reacción de oxidación. El cobre 2 en disolución acuosa se reduce a cobre, el cual precipita como óxido de cobre 1 de color rojo ladrillo demuestra la hidrólisis de almidón. PRESENCIA DE POLISACARIO EN UN TEJIDO VEGETAL (PAPA)  (PAPA)   Luego de analizar y comprender este procedimiento se pudo determinar que el glucógeno es la forma de almacenamiento de la glucosa en los tejidos tejido s animales se encuentran principalmente en el hígado y en el músculo más representando hasta un 10% y un 1-2% de su peso húmedo, respectivamente está formado por unidades de glucosa unidas por enlaces de a(1-4) y ramificaciones con alfa de a(1-6) este polisacárido es análogo del almidón; un polímero de glucosa que funciona como almacenamiento de energía en plantas puntos tiene una estructura similar a la amilopectina un componente del almidón pero este es más ampliamente ramificado y compacto que el almidón.

 

 

CONCLUSIONES   Luego de realizar la práctica y comprender estos fenómenos y esta reacciones se pudo concluir que la hidrólisis se obtiene de la sacarosa coma gracias a la adición de ácido clorhídrico y baño de María, esto a su vez nos permite la incorporación de una molécula de agua como permitiendo la reacción positiva de este azúcar por la capacidad reductora que  poseen los glúcidos como al ser sometidos a este proceso, ya que el ácido nos ayuda a separar la sacarosa en glucosa y fructosa.   También a su vez se pudo comprender y comprobar que al hidrolizar la sacarosa está se descompone en glucosa y fructosa.

CUESTIONARIO 1)  CUÁL ES EL FUNDAMENTO Y REACCIONES DE CADA UNO DE LOS ENSAYOS La sacarosa es un disacárido que no posee carbonos anoméricos libres por lo que carece de poder reductor y la reacción con el licor de Fehling es negativa. Sin embargo, en presencia de HCl y al aplicar calor, la sacarosa se hidroliza, es decir, incorpora una molécula de agua y se descompone en los monosacáridos que laseforman, fructosa, quecon si con la hidrólisis se ha realizado puede glucosa hacer el yexperimento expe rimento licorreductores. de FehlingPara y, sicomprobar el resultadoque es  positivo, aparecerá un precipitado de color rojo. Si la hidrólisis no se realiza el resultado será negativo y el precipitado final toma un color verde, lo que quiere decir que solo se hizo una hidrólisis de sacarosa parcial. parcial.

El reactivo de Lugol obtenido en el apartado anterior se puede utilizar para reconocer la  presencia de almidón, porque esta sustancia adsorbe adso rbe el yodo produciendo una coloración az azul ul intensa, coloración que desaparece al calentar, porque se rompe la estructura que se ha  producido, pero vuelve a aparecer al enfriar.

 

 

La hidrólisis del almidón  almidón  es el paso inicial para obtener los azúcares que se utilizan en la fermentación. ... El obtener proceso glucosa de hidrólisis   enzimática consistelaenα -amilasa romper las moléculas hidrólisis  de almidón almidón   hasta utilizando dos enzimas, y luego una amiloglucosidasa (AMG)

Los polisacáridos son carbohidratos complejos formados por un gran número de azúcares simples, los juegan cuales un se importante unen entrepapel sí mediante los enlaces glucosídicos. Asimismo,  polisacáridos en la formación d e estructuras de orgánicas y tejidoslos de sostén, especialmente en los vegetales.

2)  CUÁL ES LA DIFERENCIA ESTRUCTURAL ENTRE EL ALMIDÓN VEGETAL Y EL ALMIDÓN ANIMAL La diferencia estructural más relevante es que el polímero de glucógeno es más denso, con más ramificaciones que el de almidón, ya que las bifurcaciones que dan lugar a otra rama de moléculas de glucosa se producen cada menos residuo que en el caso del almidón, de manera que la molécula de glucógeno resulta más compacta. 3)  CÓMO SE IDENTIFICA EN EL LABORATORIO UNA MUESTRA DE ALMIDON VEGETAL Y UN DE ALMIDON ANIMAL La prueba del yodo, es decir, la reacción entre el yodo y el almidón, es la que nos permite detectar presencia almidón en algunos alimentos.triyoduro, Esta reacción resultado la formaciónla de cadenasde de poliyoduro (generalmente I3 – ) es queel se enlazandecon el almidón en las hélices del polímero.

 

 

En caso del almidón animal el lugol es una disolución de yodo y yoduro potásico en agua. Es un detector específico del almidón con el que forma complejos coloreados de color azul oscuro 4)  CÓMO SE LLAMA EL ENLACE QUÍMICO QUE MANTIENE UNIDOS LOS MONOSACÁRIDOS PARA FORMAR OLIGOSACÁRIDOS O POLISACÁRIDOS La unión de los monosacáridos tiene lugar enlacesoligosacáridos glicosídicos, unformados tipo concreto de enlace acetálico. Los más abundantes son mediante los disacáridos, por dos monosacáridos, iguales o distintos.

5)  POR QUÉ EL PRODUCTO DEL HIDRÓLISIS DEL ALMIDÓN DA POSITIVA LA PRUEBA DE BENEDICT La glucosa, la fructosa y la maltosa al someterse a la Reacción de Benedict dan un resultado  positivo debido a que presentan un precipitado de color rojo ladrillo o anaranjado (óxido cuproso) lo cual es la evidencia de un azúcar reductor. 6)  POR QUÉ LA SACAROSA DA NEGATIVA LA PRUEBA DE BENEDICT+ Los disacáridos como la sacarosa (enlace β (1 → 4) O) y la trehalosa (enlace α (1→1) O), no dan positivo puesto que sus OH anoméricos están siendo utilizados en el enlace glucosídico. En resumen, se habla de azúcares reductores cuando tienen su OH anomérico libre, y éstos son los que dan positivo en la prueba de Benedict. 7)  QUÉ ENZIMA DEGRADA LA SACAROSA Y CUÁL ES EL PRODUCTO FINAL DE LA DEGRADACIÓN  DEGRADACIÓN  La sacarasa, conocida también como invertasa, es una enzima enz ima que convierte la sacarosa (azúcar común) en glucosa y fructosa. Está presente en el intestino delgado, en el borde del cepillo de las vellosidades intestinales. 8)  QUÉ TIPO DE GLÚCIDO ES LA SACAROSA  SACAROSA  La sacarosa es el disacárido más abundante y la principal forma en la cual los glúcidos son transportados en las plantas. Está compuesto de una molécula de glucosa y una molécula de fructosa. 9)  QUÉ ES EL HIDROLISIS DE GLÚCIDOS  GLÚCIDOS   El proceso de hidrólisis enzimática consiste en romper las moléculas de glúcidos hasta obtener glucosa utilizando dos enzimas, la α-amilasa y luego una amiloglucosidasa (AMG). La glucosa obtenida es el sustrato en la etapa posterior pos terior de fermentación (Castaño, Cardona, Cardo na, Mejía y Acosta,

 

 

2011).

10) QUÉ FUNCIÓNNCUMPLE EL LUGOL DURANTE EL TRABAJO DE HIDRÓLISIS DEL ALMIDÓN ALMIDÓ El reactivo de Lugol, que contiene una mezcla de yodo y yoduro, permite reconocer polisacáridos,  particularmente el almidón por la formación de una coloración azúl-violeta intensa y el glucógeno y dextrinas por la formación de coloración roja.   REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS  

olin, M., Gaultier de Claubry, H., Mémoire sur les combinai –   – sons sons de l'iode avec les substances végétales et animales, pp. 111 – 118, 118, Journal de Physique, de Chimie, d'Histoire  Naturalle et des Arts, 79, 111 – 118, 118, 1814.   Hart H., Craine L. y Hart. D. Química Orgánica. McGraw Hill. Novena edición. España.

1997. McMurry, J. Química Orgánica. Quinta edición, Thomson editores, México, 2001 The Merck Index: an encyclopedia of chemical. Drugs and Biologicals. Budavari S.   Guide for safety in the Chemical Laboratory. Laborator y. Carey Francis A. Química Orgánica Mc Graw Hill , Tercera Edición . España. 2000   Jorge E. Ramírez Luna, Andrea Reyes López . (2003). Manual de prácticas de laboratorio de biología. México: Pearson Educación . Recuperado de: https://books.google.com.mx/books?id=xBxiLyO2uYEC&pg=RA1PA20&dq=practica+carbohidratos+lugol&hl=es419&sa=X&ved=2ahUKEwjMkMrT3Z3sAhUMP60KHYypBvoQ6AEwBHoECAUQAg #v=onepage&q&f=false 