Identificación de Bioelementos, sus propiedades y estructura

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INSTITUTO DE CIENCIAS BIOLOGICAS

BASES BIOLOGICAS Y BIOQUMICAS

Identificación de Bioelementos, sus propiedades y estructura.

Docente: Dr. Pablo Figueroa

Ayudantes:

                                                                                                                                           -Camila Flores

   -Cristian González

Integrantes:

-Isadora Fernández

-Marco Valenzuela

-Gustavo Villarroel

Carrera: Odontología

INTRODUCCIÓN

        Los seres vivos, y en especial nosotros los humanos, estamos conformados principalmente por una serie de elementos de origen orgánico. Dichos elementos se denominan bioelementos. Los bioelementos “son los componentes orgánicos que forman parte de los seres vivos. El 99% de la masa de la mayoría de las células está constituida por cuatro elementos, carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), que son mucho más abundantes en la materia viva que en la corteza terrestre” (Flores, s. f.). Estos pueden dividirse en tres categorías: principales, secundarios y oligoelementos. Los bioelementos primarios son los que se encuentran en mayor abundancia en los seres vivos. Los elementos secundarios se presentan en menor cantidad y en forma iónica (como, por ejemplo; calcio, sodio, potasio). En aún menor proporción se encuentran los oligoelementos. “Los oligoelementos también se denominan elementos traza, puesto que aparecen en muy baja proporción en la materia viva (trazas)” (Proyecto Biósfera, s. f.). Si los bioelementos llegan a combinarse se forman las biomoléculas.

        “Una biomolécula es un compuesto químico que se encuentra en los organismos vivos. Están formadas por sustancias químicas compuestas principalmente por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, sulfuro y fósforo” (Greenfacts.org, 2019). Están se clasifican principalmente de acuerdo a su composición en inorgánicas y orgánicas. Las inorgánicas no están formadas por cadenas carbonadas (agua, sales minerales), en cambio, las biomoléculas orgánicas si lo están. Las biomoléculas orgánicas son los carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

        Los carbohidratos están formados principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno. Cumplen funciones energéticas (glucógeno, almidón) y estructurales (celulosa, quitina). Se puede identificar el almidón mediante la prueba de Lugol, este adquirirá un color azulado debido a la adsorción de I3. Los azucares reductores se pueden reconocer a través de la prueba de Benedict, en la que se observará un precipitado color naranjo debido a la reducción del cobre. Para que un azúcar sea reductor debe presentar un grupo hidroxilo en su primer carbono.

        Los lípidos están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, y de vez en cuando, por fósforo y nitrógeno. Presentan funciones de estructura, reserva energética y amortiguadores térmicos. Para poder identificarlos se utiliza la técnica de Sudán que consiste en la tinción de triglicéridos.

        Las proteínas están formadas por aminoácidos unidos por un enlace peptídico. Están formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. Cumplen diversas funciones en el organismo, entre algunas de ellas se destacan; función estructural, función enzimática, función hormonal y contracción muscular. Para poder identificar estas biomoléculas es necesario realizar la reacción de Biuret, que contiene CuSO4  en solución alcalina. Si la solución es positiva adquirirá una tonalidad morada al presentar como mínimo 4 enlaces peptídicos. La solución virará a rosado mientras más corta sea la cadena.

        Los objetivos que se desean cumplir con esta experiencia de laboratorio son:

• Reconocer los bioelementos, mediante el trabajo experimental, presentes en tejido animal y vegetal.
• Identificar carbohidratos, lípidos y proteínas mediante pruebas y métodos de tinción.
• Aprender a hacer correcto uso de microscopio en laboratorio.

MATERIALES Y PROCEDIMIENTO

Laboratorio 1:

Materiales

- Portaobjetos

- Solución ácido oxálico al 3%

- Solución de ácido fosfórico al 3%

- Solución cloruro de calcio al 3%

- etanol absoluto

- Microscopio óptico

- Extracto de músculo esquelético

Procedimiento

Reconocimiento de los bioelementos calcio y fósforo

a) Inducir la formación de cristales de oxalato de calcio mediante la siguiente reacción:

- Sobre un porta objetos colocar 2 gotas de una solución de cloruro de calcio al 3%.

- Sobre lo anterior agregar 2 gotas de ácido oxálico al 3% - Espere 8 min.

- Agregar 2 gotas de Etanol absoluto.

- Esperar 10 min. - Escuchar las recomendaciones del profesor de prácticos y proceder a evaporar el exceso de alcohol pasando el portaobjetos por la llama de un mechero.

- Observar los cristales formados con un microscopio óptico y dibujar.

b) Repetir la formación de cristales de calcio empleando un extracto de tejido de músculo esquelético (carne de vacuno) en vez de la solución de cloruro de calcio.

- Observar los cristales formados mediante un microscopio óptico y dibujar.

c) Repetir la formación de cristales empleando extracto de músculo y una solución de ácido fosfórico 3%.

- Observar los cristales formados con un microscopio óptico y dibujar.

Laboratorio 2

Materiales

- Microscopio compuesto

- Porta y cubre-objetos

- 12 tubos de ensayo, resistentes al calor

- Solución de lugol

- Solución de Sudán III ó IV

- Solución de Benedict

- Solución de Glucosa 1%

- Solución de Sacarosa 1%

- Solución de Almidón 1%

- Baño termorregulado

- Agua de cocción de fideos

- Una papa

- 8 gotarios

- Una hoja de afeitar nueva

- Aceite de cocina

- Agua destilada

- Un trozo pequeño de grasa animal

- Pinzas

- Vasos de precipitados

- 8 Agitadores de vidrio

- Lápiz marcador de vidrio

- Gradilla para tubos de ensayo

- Leche entera

Procedimiento

1. Test de Lugol y test de Benedict.

a. Numerar 10 tubos de ensayo de 1 a 10.

b. Tubos 1 y 2 agregar 1 ml de almidón.

c. Tubos 3 y 4 agregar 1 ml de sacarosa

d. Tubos 5 y 6 agregar 1 ml de glucosa

e. Tubos 7 y 8 agregar 1 ml de leche

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