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Capítulo 1
Información General Justificación La hidrólisis de una molécula puede llevarse a cabo usando diferentes procedimientos: catalizando con ácidos, bases, con catalizadores inorgánicos u orgánicos o mediante enzima hidrolíticas adecuadas, rompiendo la parte estructural de los enlaces de las moléculas para formar unidades más simples. (Lobo, 2018c, p.2)
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Objetivos
Verificar los efectos de temperatura y agentes que desnaturalizan la acción enzimática
Comparar mediante diferencia de tiempo requerido en cada uno de los procedimientos y las condiciones requeridas para que suceda la hidrólisis.
Comprobar que se ha producido la reacción de hidrólisis y revelar la presencia de glucosa
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Capítulo 2
Marco Teórico Hidrólisis del almidón por las enzimas hidrolíticas de la saliva: En la saliva se encuentra una enzima llamada ptialina que descompone (hidroliza) el almidón produciendo glucosa. la presencia de glucosa tras la acción de la enzima realizan una reacción de Fehling. La desnaturalización de la enzima la realizaremos cambiando el pH por medio de la adición de ácido (HCl). • Hidrólisis de la sacarosa por la glucosidasa de la levadura. (Lobo, 2018d, p.3)
Los polisacáridos son polímeros de elevada masa molecular formados por condensación acetálica de monosacáridos simples. Se pueden clasificar en polisacáridos de reserva y polisacáridos estructurales.El almidón tiene una estructura similar a la del glucógeno, constituida por la amilopectina, pero con ramificaciones menos frecuentes, cada 24-30 unidades monoméricas, y masa molecular elevada, de hasta varios millones. La unión glicosídica presente es del tipo 14 y 16, constituyendo las unidades de amilosa y amolopectina. Con la solución de yodo da color azul. (Lobo, 2018e, p.3)
Por hidrólisis total se desdoblan hasta muchas unidades de un solo monosacárido o de varios monosacáridos, combinados únicamente entre sí o con derivados suyos. Esta forma única o variada de composición determina la división de estos: homo y heteropolímeros; que por hidrólisis los primeros se desdobla a un solo monómero. Los más importantes son los almidones,
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el glucógeno y celulosa, cuya conformación surge de la condensación de moléculas de glucosa con eliminación de moléculas de agua por los enlaces glicosídicos, cuya hidrólisis reincorpora la misma cantidad de agua. (Lobo, 2018f, p.4)
Los segundos, heteropolímeros, son sustancias complejas que por hidrólisis se descomponen en diversos monosacáridos o derivados de estos como glicosidos, pectina, gomas, hemicelulosas, nucleoproteinas, glucoproteinas entre otros. La reacción de Fehling sirve para identificar la presencia de glucosa. El lugol es un reactivo que sirve para identificar la presencia de almidón. La sacarosa es un glúcido formado por la unión de glucosa y fructosa. (Lobo, 2018g, p.4)
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Materiales y reactivos
Tubos de ensayo Gradilla Pipeta, Pinzas Mechero Vaso precipitado Algodón Solución de almidón Iodoyoduro Reactivo de Lucas Agua destilada Saliva NaOH 20% Fehling A, Fehling B, lugol
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Desarrollo del laboratorio
Hidrólisis ácida del almidón
En un tubo de ensayo coloque 1 ml de solución de almidón y adicione 2 a 3 gotas de iodoyoduro. Observe la coloración lograda. En un vaso de 100 ml coloque 20 ml de disolución de almidón al 2%. Agregue 20 gotas de HCl concentrado y caliente de modo que hierva suavemente. Agite continuamente cada cinco minutos, tome con una varilla de vidrio una gota y deposítela en una cápsula de porcelana perfectamente limpia y seca. Agregue una gota de solución de lugol, anote el color que se procuce. Continúe calentando hasta que ya no se produzca color azul con el yodo, lo cual indica que la hidrólisis se ha completado. Pase a un tubo de ensayo la solución hidrolizada restante y verifique la prueba de Molisch, Benedict, Fehling.
Hidrólisis ácida catalizada de la celulosa Coloque en una cápsula un trozo de algodón o varios pedacitos de papel filtro desmenuzado. Agregue 3 ml de reactivo de Lucas y caliente durante un minuto, agitando enérgicamente con una varilla. Deje enfriar y neutralice con NaOH al 20%. Distribuya la solución en dos tubos y verifique la prueba con lugol y en el otro con Benedict o Fehling. Si la hidrólisis fue completa, sino fue completa, repita el procedimiento calentando durante dos minutos y repita de nuevo la prueba.
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Hidrólisis enzimática del almidón Recolecte unos 2 a 5 ml de saliva ( amilasa salival) filtrada a través de gasa y evitando que tenga espuma. En un tubo coloque 1 ml de saliva y 1 ml de agua destilada. Introduzca el tubo en un baño mantenida a 40 C y agregue rápidamente 2 ml de solución de almidón. Mantenga en el baño durante media hora, agitando cada cinco minutos, a los 15 minutos y a la media hora, verifique en porciones de 0.5 ml las reacciones de lugol y Benedict.
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Datos y resultados
En un tubo de ensayo colocamos 1ml de solución de almidón y agregamos 2 gotas de iodo yoduro, hubo un cambio de coloración, que fue un color marrón con un precipitado de color negro.
Luego en un beaker de 100ml colocamos 20ml de disolución de almidón y agregamos 20 gotas de HCl, la solución la calentamos, después con una varilla de vidrio tomamos una gota de solución y la depositamos en una capsula de porcelana, agregamos una gota de Lugol y vimos que se produjo un color azul, luego seguimos calentando la solución hasta que ya no tuviera el color azul.
Tabla 1 Resultados de la disolución de almidón más Lugol disolución de almidón
Tiempo
coloración
Tipo de hidrólisis
Gota más Lugol
0 minutos
Azul
Hidrólisis del almidón
Gota más Lugol
5 minutos
Lila
Hidrólisis parcial
Gota más Lugol
10 minutos
Amarillo
Hidrólisis completa
Por último pasamos la disolución hidrolizada a dos tubos de ensayo y realizamos la prueba de Fehling.
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Hidrólisis ácida catalizada de la celulosa Colocamos en una capsula de porcelana un trozo de algodón y agregamos 3ml de reactivo de Lucas y lo calentamos durante un minuto agitando con un avarilla, dejamos enfriar y neutralizamos con NaOH al 20% , cuando ya estaba neutralizada la distribuimos en dos tubos de ensayo para realizar las prueba de Lugol benedict y Fehling.
Tabla 2 Resultados de las pruebas con Lugol y Fehling Contenido del tubo
Prueba
Coloración
Solución neutralizada
Lugol
Amarillo
Solución neutralizada
Fehling
Violeta
Solución hidrolizada
Benedict
Precipitado verde-naranja.
Hidrólisis enzimática del almidón. Recolectamos en un beaker 5ml de amilasa salival filtrada, después en un tubo d ensayo colocamos 1 ml de amilasa salival y un 1ml de agua destilada, introducimos el tubo en baño maría a una temperatura de 40oC y agregamos rápidamente 2 ml de solución de almidón, mantuvimos el tubo de ensayo en el baño durante 30 minutos, agitando cada cinco minutos. (Acosta, 2016a, p.1)
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Tabla 3 Resultados de hidrólisis enzimática del almidón Contenido del tubo
Tiempo
Coloración
Saliva + agua destilada+ almidón
5 minutos
No presentó cambio
Saliva + agua destilada + almidón
10 minutos
Precipitado blanco
Fuente: (Acosta, 2016b, p.3) También verificamos en porciones de 0,5 ml con las reacciones de Lugol y benedict.
Tabla 4 Resultados con la reacción de Lugol y Benedict Contenido del tubo
Reactivo
Tiempo
Coloración
Saliva + agua destilada+ almidón
Lugol
15 minutos
Amarilla
Saliva + agua destilada+ almidón
Lugol
30 minutos
Amarilla
Saliva + agua destilada+ almidón
Benedict
15 minutos
Azul
Saliva + agua destilada+ almidón
Benedict
30 minutos
Azul verdoso
Fuente: (Acosta, 2016c, p.4)
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Cuestionario
¿Cuál es la estructura del almidón?
Figura 1. Estructura del almidón. (Valero, 2016)
¿Qué color toma el tubo al dejarlo enfriar? Sin calentar era de color transparente y después de calentar se tornó blanco.
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¿Cuáles son los productos de la hidrólisis parcial y total del almidón, de la celulosa y del glucógeno? En el almidón la hidrólisis total, da solo glucosa y en la hidrolisis parcial se obtienen dextrinas (amilo dextrina, eritrodextrina, acro dextrina), luego maltosa y finalmente glucosa. En la celulosa la hidrolisis parcial da celobiosa y en hidrolisis total glucosa. En el glucógeno la hidrolisis parcial da maltosa, en la hidrolisis enzimática los productos finales son glucosa, maltosa e isomaltosa y en la hidrolisis acida el producto final es la glucosa. (Acosta, 2016d, p.4)
¿En qué se diferencia la amilosa y amilopectina? La amilosa que constituye un 20% de los almidones y la amilopectina que conforma el 80% restante. La amilosa es una cadena de tipo lineal de glucosas con uniones alfa de tipo 1→ 4. La amilopectina tiene una estructura en forma ramificada que se encuentra constituida por glucosas con uniones alfa 1→ 4 que se encuentran unidas entre sí por puentes alfa 1→6. Las ramificaciones que tiene la amilopectina conforman de entre un 5 y un 10 %. (Sanchez, 2015)
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Conclusiones
En la práctica se comprobó mediante la diferencia de tiempo requerido en cada uno de los procedimientos y las condiciones para que suceda la hidrolisis. Podemos concluir que en la hidrólisis ácida del almidón la hidrólisis fue completa en el minuto 10, al realizarle la prueba de fehling fue positiva e indicó la presencia de glicidos reductores, tomó un color naranja. Se produjo un rompimiento total de los enlaces que mantienen unido a los monómeros del almidón y se formó glucosa, maltosa, isomaltosa. En la hidrólisis acida de la celulosa al realizarle a la solución hidrolizada cada una de la pruebas, obtuvimos para la prueba de Lugol un color amarillo para la de Fehling un color violeta.
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Apéndices
Imagen 1: Observación de presencia de catalasa Fuente: Autores
Imagen 2: Hidrolisis del almidón Fuente: Autores
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Bibliografía
Acosta, H. T. (2016a,p.1). Hidrolisis del almidon por la amilasa salival. Recuperado el 02 de 04 de 2019, de Shareshilde: https://es.slideshare.net/lizbethdamazogalvez/hidrlisis-delalmidn-por-la-amilasa-salival Acosta, H. T. (2016b,p.3). Hidrolisis del almidon por la amilasa salival. Recuperado el 02 de 04 de 2019, de Shareshilde: https://es.slideshare.net/lizbethdamazogalvez/hidrlisis-delalmidn-por-la-amilasa-salival Acosta, H. T. (2016c,p.4). Hidrolisis del almidon por la amilasa salival. Recuperado el 02 de 04 de 2019, de Shareshilde: https://es.slideshare.net/lizbethdamazogalvez/hidrlisis-delalmidn-por-la-amilasa-salival Lobo, R. J. (2019a,p.1). Actividad enzimatica y factores que inciden en ella. Recuperado el 03 de 2019, de Actividad enzimatica y factores que inciden en ella: https://uvirtual.ufpso.edu.co/pluginfile.php/36182/mod_resource/content/6/lab%20ac tividad%20enzimatica.pdf Lobo, R. J. (2019b,p.2). Actividad enzimatica y factores que inciden en ella. Recuperado el 03 de 2019, de Actividad enzimatica y factores que inciden en ella: https://uvirtual.ufpso.edu.co/pluginfile.php/36182/mod_resource/content/6/lab%20ac tividad%20enzimatica.pdf Lobo, R. J. (2019c,p.2). Actividad enzimatica y factores que inciden en ella. Recuperado el 03 de 2019, de Actividad enzimatica y factores que inciden en ella: https://uvirtual.ufpso.edu.co/pluginfile.php/36182/mod_resource/content/6/lab%20ac tividad%20enzimatica.pdf Lobo, R. J. (2019d,p.3). Actividad enzimatica y factores que inciden en ella. Recuperado el 03 de 2019, de Actividad enzimatica y factores que inciden en ella: https://uvirtual.ufpso.edu.co/pluginfile.php/36182/mod_resource/content/6/lab%20ac tividad%20enzimatica.pdf Lobo, R. J. (2019e,p.3). Actividad enzimatica y factores que inciden en ella. Recuperado el 03 de 2019, de Actividad enzimatica y factores que inciden en ella: https://uvirtual.ufpso.edu.co/pluginfile.php/36182/mod_resource/content/6/lab%20ac tividad%20enzimatica.pdf
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Lobo, R. J. (2019f,p.4). Actividad enzimatica y factores que inciden en ella. Recuperado el 03 de 2019, de Actividad enzimatica y factores que inciden en ella: https://uvirtual.ufpso.edu.co/pluginfile.php/36182/mod_resource/content/6/lab%20ac tividad%20enzimatica.pdf Lobo, R. J. (2019g,p.4). Actividad enzimatica y factores que inciden en ella. Recuperado el 03 de 2019, de Actividad enzimatica y factores que inciden en ella: https://uvirtual.ufpso.edu.co/pluginfile.php/36182/mod_resource/content/6/lab%20ac tividad%20enzimatica.pdf Sanchez, E. (15 de 08 de 2015). Amilosa y amilopectina. Recuperado el 02 de 04 de 2019, de chocolatusimo: http://chocolatisimo.com/amilosa-y-amilopectina/ Valero, M. F. (11 de 06 de 2016). Estructura del almidon . Recuperado el 02 de 04 de 2019, de Bioquimica de los alimentos : http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/azucares/almidon.html
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