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Universidad de Oriente

                          Núcleo de Sucre

                         Escuela de Ciencias

                      Departamento de Biología

                     Cátedra: Bioquímica General



          PROPIEDADES IONICAS DE LOS AMINOACIDOS.

  EXTRACCIÓN, CUANTIFICACIÓN Y AISLAMIENTO DE PROTEINAS,
GLUCÓGENO, ADN Y ARN EN DIVERSOS TEJIDOS DE POLLO Gallus gallus.




                                                                  Bachilleres:

                                            Bermúdez, Mariana C.I: 19.979.803
                                             Cedeño, Roberkis C.I: 19.707.784
                                                Cova, Jennifer C.I: 19.893.583
                                              Espinoza, Rainer C.I: 19.537.148
                                                  Vicent, Luis C.I: 18.416.955
                                                Reyes, Carmen C.I: 18.417.004
                                              Salazar, Vanessa C.I: 16.997.605
                                                Rengel, Emily C.I: 18.903.138
                                              Veneris, Vicmaris C.I:12.741.757

                                                                       Sec: 02
                                                          Prof. Rosa Martínez.




                        Cumaná, Marzo 2012
INTRODUCCIÓN



Todos los seres vivos estamos formados por 20 elementos de la tabla periódica, los cuales
son considerados bioelementos, estos en conjunto forman moléculas entre las que
encontramos el agua, lípidos, proteínas, y los ácidos nucleícos, los cuales van a formar las
biomoléculas que no son más que las moléculas que forman parte de los seres vivos. A
primera vista podría pensarse en las proteínas, estos son polímeros lineales de aminoácidos
unidos entre sí por medio de enlaces peptídicos. Sin embargo, la secuencia lineal de
aminoácidos puede adoptar múltiples conformaciones en el espacio. La estructura primaria
viene determinada por la secuencia de aminoácidos en la cadena proteica, es decir, el
número de aminoácidos presentes y el orden en que están enlazados. La conformación
espacial de una proteína se analiza en términos de estructura secundaria y estructura
terciaria. La estructura secundaria es el plegamiento que la estructura primaria adopta
gracias a la formación de puentes de hidrógeno entre los átomos que forman el enlace
peptidicos. La estructura terciaria, en cambio, se refiere a la disposición tridimensional de
todos los átomos que componen la proteína. (Enciclopedia de la vida, 2002)


      Estas se encuentran en diversos organismos que son consumidos por el hombre,
entre estos destacan las aves.    Según Clements,(2007), Gallus es un género de aves
galliformes de la familia Phasianidae que incluye la especie doméstica Gallus gallus o gallo
rojo. Son aves de mediano tamaño con la coloración del plumaje del macho iridiscente. Es
difícil verlas en la vegetación densa donde ellos habitan debido a su coloración críptica que
las confunde con el entorno. Son comedores de semillas, insectos, particularmente los
jóvenes. En nuestro continente este tipo aves es criado en corrales y fincas, que luego las
llevan a lugares especializados en su comercialización. Esta ave es fuente de múltiples
proteínas, carbohidratos y un sin fin e nutrientes esenciales para el organismo humano.
Dentro del este conseguimos por ejemplo de diversas cantidades de glucógeno, ADN y
ARN, que son de muchas maneras en el análisis bioquímico de estas estructuras.
La base del análisis químico es la bioquímica, esta se puede definir como el estudio
de las bases moleculares de la vida, que nos va a permitir estudiar las estructuras químicas
de los componentes de la vida, mediante procedimientos experimentales que nos ayudan a
obtener resultados basados en las teorías que rigen esta ciencia.

       Las proteínas son bioquimoleculas orgánicas más abundantes en la células, que
contienen una o varias cadenas polipeptidicas, cada una de las cuales posee más de cien
aminoácidos alfa, estas pueden ser simples, conjugadas, globulares y fibrosas las cuales
cada una desempeñan un papel estructural e independiente en el organismo, (Briceño,
1999). Estas biomoleculas son extremadamente complejas, con el fin de mantener la
multiplicidad de sus funciones, cada una tiene una estructura funcional, lógica y propia, así
como determinada características comunes con todas las demás proteínas, las estructuras
que pueden parecer exclusivamente complejas se comprenden fácilmente cuando se
entiende el modo en el que están dictadas, su forma por sus funciones. Para la
determinación de proteínas existen métodos de cuantificación y extracción, que nos van
permitir saber en qué concentraciones se encuentra en distintos organismos, los más usuales
son: Biuret basado en la formación de complejos Cu++-péptidos, utilizado frecuentemente
en el análisis químico, está hecho de hidróxido potásico (KOH) y sulfato cúprico (CuSO4),
junto con tartrato de sodio y potasio (KNaC4O6•4H2O). El reactivo, de color azul, cambia
a violeta en presencia de proteínas, y vira a rosa cuando se combina con polipéptidos de
cadena corta. La intensidad de la coloración es directamente proporcional a la cantidad de
proteínas (enlaces peptídicos) y la reacción es bastante específica, de manera que pocas
sustancias interfieren. (Mathews, y Van Holde, 2004).


       Por otra parte se debe destacar otro tipo de polisacárido útil en el análisis
bioquímico como lo es el glucógeno. Este es la forma de almacenamiento de la glucosa en
los tejidos animales. Se encuentra principalmente en el hígado y en el músculo
representando hasta un 10% y un 1-2% de su peso húmedo, respectivamente. Las
propiedades físicas y químicas de muchos polisacáridos neutros difieren lo bastante de las
de otras biomoléculas, para permitir su fácil aislamiento. El glucógeno se puede liberar del
hígado por calentamiento con una base fuerte, hasta la destrucción total del tejido. Al añadir
ácido tricloroacético al homogeneizado anterior, precipitan numerosas sustancias de peso
molecular elevado, como las proteínas y los ácidos nucleícos, en tanto que el glucógeno
continúa disuelto. El glucógeno puede separarse de los monosacáridos y otros compuestos
hidrosolubles por precipitación con alcohol, porque los polisacáridos son mucho menos
solubles en alcohol acuoso que los monosacáridos. La determinación del grado de pureza
de la preparación obtenida se puede realizar mediante el tratamiento con antrona y
comparando con una solución estándar de glucógeno. (Dapena, Padilla, Martínez, Bárcena
y García, (s/f)).


        Por consiguiente Mathews y Van Holde, 2004,             establece que el glucógeno
constituye la principal fuente de energía para la contracción del musculo esquelético. Dado
que el hígado obtiene la mayor parte de su energía metabólica de la oxidación de los ácidos
grasos y el glucógeno hepático, el cual tiene una función muy distinta como fuente de
glucosa sanguínea que se transporta a otros tejidos para su catabolismo. Este actúa
fundamentalmente como regulador de las contracciones sanguíneas de glucosa, en parte
mediante el control de su glucógeno sintetasa y fosforilasa. En el hígado la conversión de
glucosa almacenada en forma de glucógeno a glucosa libre en sangre, está regulada por la
hormona glucagón y adrenalina. En las células este se almacena dentro de vacuolas en el
citoplasma de las células que lo utilizan para la glucólisis. Estas vacuolas contienen las
enzimas necesarias para la hidrólisis de glucógeno a glucosa.


        Por otra parte los ácidos nucleídos, son moléculas formadas por la unión de
nucleótidos, unidos por fuentes fosfodieste entre el grupo 3 hidroxilos y el 5 hidroxilo del
siguiente de los cuales los principales son ADN y el ARN. Desatancado el ADN (acido
desoxirribonucleicos) contiene solamente desoxirribonucleotidos y desempeñan el papel de
almacenar la información genética, la mayor parte de ellos poseen pesos moleculares
extremadamente elevados. El ARN (acido ribonucleico), contiene tres tipos principales de
ARN, uno que contiene la secuencia complementaria de los genes en el ADN, y
consecuentemente la información para la síntesis de proteínas, considerado ARN
mensajero, otro transporta los aminoácidos de forma activa para la formación de los enlaces
peptidicos en los ribosomas durante la síntesis de proteínas, llamado ARN de transferencia,
y el ARN ribosómico que es el principal componente de los ribosomas y es el más
abundante entre los tres tipos. (Mathews y Van Holde, 2004).


       El metabolismo energético en las aves, está relacionado con la reserva de energía
para poder realizar posteriormente diversas funciones dentro del ecosistema, al igual que
esta energía puede ser obtenida de diversas formas, dependiendo del tipo de animal.


       De igual forma se tiene entendido que los organismos toman del alimento ingerido
la energía necesaria para la reproducción y la almacenan en órganos y/o tejidos de reserva
(glándula digestiva, músculo aductor y manto). Una vez que el organismo canaliza estas
reservas, principalmente en forma de carbohidratos, lípidos y proteínas, puede suceder lo
siguiente: 1) utilización inmediata, 2) almacenamiento en órganos especializados y/o 3)
utilización y almacenamiento, según las necesidades. En líneas generales, la movilización
de reservas entre los tejidos somáticos, varía durante el crecimiento y de acuerdo a los
requerimientos reproductivos. Por lo tanto evaluar los cambios en la composición
bioquímica en diferentes tejidos permite conocer como es la transferencia de energía que se
produce dentro del organismo en un momento determinado. (Gabbott, 1976; 1983).


       Pero no solo proteínas, glucógeno, AND y ARN, se encuentra en nuestro
organismo, también se observa una serie de aminoácidos que son importantes para el buen
funcionamiento de nuestro organismo, entre estos destacan el HCL y el NaOH, los cuales
tiene propiedades iónicas, que varían dependiendo las reacciones de acido-base. En el caso
del HCL es uno de los principales componentes de los jugos gástricos los cuales son vitales
en el proceso de digestión, cumpliendo la función de digerir lo mas posibles los alimentos,
y el NaOH actúa como base, la cual es muy corrosiva, y le va a ser frente a los cambios de
ph del HCL, durante la evaluación de sus propiedades iónicas. (S. Mahan, K. Escott 1996)
OBJETIVOS


 Determinar las propiedades iónicas de los aminoácidos.


 Aplicar el método de valoración de Biuret.

 Construir una recta de calibración con la solución de albumina de suero bovino
  para cada uno de los métodos de colorímetro de biuret.


 Aislar el glucógeno del tejido del hígado de Gallus gallus.



 Cuantificar por el reactivo de Antrona los niveles de glucógeno en el tejido
  (hígado de Gallus gallus).



 Aislar ADN a partir del tejido del hígado de Gallus gallus.



 Aislar ARN a partir del tejido del hígado de un Gallus gallus.


 Determinar colorimétricamente la concentración de ADN y ARN a través de
  la reacción de la difeniamina y orcinol.
MATERIALES



Determinación de la solubilidad de los diferentes aminoácidos

    Aminoácidos:
       Glicina, histidina y lisina (100 mmol/l)
      Acido glutaminico (50 mmol/l)
      HCl (100 mmol/l)
      Naoh (100 mmol/l)
    Etanol
    Cloroformo
    Buretas
    pH-metro
    Agitadores
    Tubos de ensayo

Cuantificación de proteínas


    Hígado de pollo (tejido)
    Albumina de suero Bovino(10mg/ml)
    Biuret
    Agua destilada
    Sol salina (ml)
    Balanza analítica
    Beaker 50ml
    Homogenizador
    Pipetas
    Gradillas
    Espectrofotómetro
    Centrifuga
    Tubos de ensayo
Extracción y cuantificación de glucógeno

    Agua destilada
    Sal salina(ml)
    Balanza analítica
    Beaker 50ml
    Homogenizador
    Pipetas
    Gradillas
    Espectrofotómetro
    Centrifuga
    Baño de María
    NaOH
    Tubos de ensayo
    Glucosa
    Reactivo de Antrona: 2g/1000ml de H2SO4

Aislamiento de ADN y ARN

    ADN estándar (0,2 mg/ml).
    ARN estándar (0,2 mg/ml).
    Buffer salino (NaCL 0,15mol/l; Citrato de Sodio o,o15 mol/l, pH7).
    Reactivo de difenilamina (1g de difenilamina/100 ml de Acido aceticoglacial, 2, 5
      ml de acido sulfúrico concentrado).
    Reactivo de orcinol: 0,1 gr de FeCl3.6h20 en 100 ml de HCl concentrado y 3,5 ml
      de orcinol en alcohol al 6 % p/v.
    Baño de Maria.
    Sal salina (ml).
    Tubos de ensayo y gradilla
    Beaker 50ml
    Homogenizador
    Gradillas
    Espectrofotómetro
METODOLOGÍA


Determinación de la solubilidad de los diferentes aminoácidos

   1. Se tomo 50 ml de un aminoacido problema en un vaso precipitado y se le determino
      su pH.

   2. Se tituló de 0,5- 0,5 ml (1ml-1ml), añadiendo 0.5ml por vez y observando los
      cambios de pH hasta aproximadamente 1.5.

   3. Se construyo las curvas de titulacion en papel milimetrado colocando en el eje de
      las Y cambio de pH en funcion de mEq de acido o base.

   4. Se señalo en la grafica las zonas posibles de pK y comparamos con los valores
      teoricos, para el calculo del el punto isiselectrico.



Cuantificación de proteínas


Para la determinación de proteínas se utilizo el método de Biuret


   1.    Se realizo una solución con la albumina de suero bovino (10mg/ml). Para esta se
        peso 1g de tejido, se homogenizo en 9ml de solución salina, y luego se centrifugo a
        una velocidad máxima por 5min, para tomar el sobrenadante que fue el suero que
        utilizamos.

   2. Se colocaron en una gradilla 8 tubos de ensayos limpios y secos.

   3. Los tubos de ensayos fueron numerados del uno al seis              con un rotulador
      permanente así como también los muestras problemas

   4. Seguidamente con las pipetas se adiciono cada uno de los volúmenes de la
      disolución patrón de albumina de suero bovino al 10mg/ml (BSA) y de agua
      destilada, posteriormente se agregaron los reactivos en el siguiente orden:
      albumina, agua destilada, solución alcalina o biuret.

   5. Cada uno de los tubos se agito suavemente y se dejaron reposar durante un periodo
      máximo de 20 minutos, luego se procedió a medir en el espectrofotómetro en la
      longitud de onda de 540 nm ajustando el cero de absorbancia con él con la solución
      blanco exenta de proteínas (tubo 1).
6. A continuación se midieron las absorbancia de los tubos 2 a 6, luego se procedió a a
      medir la concentración de la muestra problema (tubo 7).



Extracción y cuantificación de glucógeno

   1. Se tomo una muestra del tejido del hígado de un organismo, esta fue pesada,
      fragmentada y homogeneizada en una solución salina en proporción (1 g: 10ml de
      agua), se procedió a tomar un 1 ml del homogeneizado y se paso rápidamente en un
      tubo de ensayo con 2ml de KOH al 60%.

   2. Se calentaron las muestran en un baño de agua hirviendo por un periodo de tiempo
      de 20 minutos mientras se cumplía la digestión, la cual fue acelerada agitando el
      matraz.

   3. Luego fue añadido 1ml de sulfato de sodio y 4 ml de alcohol etílico al 95%,debido
      a que el método presenta una alta tasa de interferencia se hizo necesario realizar un
      una precipitación con acido tricloroacético (TCA).

   4. Para acelerar la precipitación de glucógeno la muestra fue sometida a ebullición,
      teniendo cuidado de no dejar botar la muestra.

   5. Una vez terminada la ebullición de la muestra, esta fue sometida a centrifugación
      durante 15 minutos a 7000rpm. Se descarto el sobrenadante y se eliminaron con
      esto las proteínas que contaminan la muestra.

   6. Se dejo enfriar las muestras y se procedió a realizar las lecturas de absorbancia en el
      espectrofotómetro u una longitud de onda de 620nm.


Aislamiento de ADN


El proceso de aislamiento de ADN consta de los siguientes pasos.

   1. Se picaron nuestras muy pequeñas de tejido de un órgano animal, 1,0g de tejido y
      fueron homogeneizado en 10ml de buffer salino frio durante un tiempo de 1 minuto
      aproximadamente, se centrifugo la suspensión a 5000rpm por 5 minutos.

   2. Una vez terminado el ciclo de centrifugado se descarto el sobrenadante y el
      sedimento fue re-suspendido en NaCL 2mol/L hasta obtener un volumen total de
      2ml.


   3. El precipitado fue descartado y el sobrenadante colocado en un tubo de ensayo con
      2ml de agua destilada
4. Con la aparición del precipitado fibroso se retira el exceso de agua con un papel de
      filtro.


   5. Se disolvió la desoxirribonuproteina en 2ml de NaCl 2mol/l, luego se agregó un
      volumen igual de mezcla de cloroformo: alcohol amílico y se homogenizo por
      30seg.


   6. Se centrifugó la emulsion a 5000g por 15 minutos, y se recogio la capa superior
      acuosa. Esta se hizo por succion con mucho cuidado para no mezclar la prteina que
      estaba presente en la interfase.


   7. Se añadio el doble de 2ml de alcohol frio para precipitar las fibras de ADN.


   8. Se dejó evaporar el eter remanente colocando el ADN en un vidrio de reloj por 10
      minutos.



   9. Se reservo para ser luego utilizado.



Aislamiento de ARN

  1. Se suspendió 10g de tejido en 40ml de agua a 37o C y se espero 15 minutos.

  2. Se agrego 50ml de solución concentrada de fenol.

  3. Se agito mecánicamente la suspensión durante 30 minutos a temperatura ambiente.

  4. Luego se centrifugo en frio a 3000g durante 15 minutos.

  5. Con una pipeta pasteur se removió cuidadosamente la capa superior acuosa y se
     centrifugo a 10.000g por 5 minutos para separar la proteína desnaturalizada.
6. Se agregó acetato de potasio al sobrenadante hasta obtener una concentración final
   de 20g/l y precipito el ARN añadiendo 2 vol de etanol y dejándolo enfriar en hielo
   por una hora.



7. Se recogió el precipitado por centrifugacion a 2000g por 5 minutos.


8. Se lavo el ADN con una mezcla de etanol-agua (3:1), luego con etanol y finalmente
   con eter. Se dejo secar y se peso.
RESULTADOS


                          Propiedades iónicas de los aminoácidos


TABLA Nº 01. Titulación de los aminoácidos en solución de NaOH diluida.

                                  pH (NaOH)

1ml = 8,64          16ml= 9,64           31ml= 10,27          46ml= 11,11

2ml= 8,83           17ml= 9,70           32ml= 10,27          47ml= 11,26

3ml= 8,56           18ml= 9,73           33ml= 10,34          48ml= 11, 26

4ml= 8,72           19ml= 9,79           34ml= 10,39          49ml= 11,41

5ml= 8,82           20ml= 9,82           35ml= 10,42          50ml= 11,53

6ml= 8,96           21ml= 9,86           36ml= 10,49          51ml= 11,61

7ml= 9,04           22ml= 9,87           37ml= 10,51          52ml= 11,69

8ml= 9,14           23ml= 9,92           38ml= 10,58          53ml= 11,75

9ml= 9,23           24ml= 9,94           39ml= 10,57          54ml= 11,85

10ml= 9,30          25ml= 10,02          40ml= 10,72          55ml= 11,91

11ml= 9,35          26ml= 10,70          41ml= 10,78          56ml= 11,95

12ml= 9,43          27ml= 10,11          42ml= 10,83          57ml= 11,96

13ml= 9,46          28ml= 10,11          43ml= 10,88          58ml= 11,99

14ml= 9,52          29ml= 10,17          44ml= 10,88          59ml= 11,99

15ml= 9,58          30ml= 10,22          45ml= 11,06          60ml=12,07
TABLA Nº 02. Titulación de los aminoácidos en solución de HCl diluida.

                                   pH (NaOH)

1ml= 3,42            6ml= 2,03            11ml= 1,78           16ml= 1,62

2ml= 2,80            7ml= 1,99            12ml= 1,74           17ml= 1,57

3ml= 2,24            8ml= 1,94            13ml= 1,72           18ml= 1,55

4ml= 2,24            9ml= 1,88            14ml= 1,68           19ml= 1,52

5ml= 2,06            10ml= 1,84           15ml= 1,64           20ml= 1,50
Cuantificación de proteínas por el método de Biuret


TABLA Nº 01. Determinación de la solubilidad de los diferentes aminoácidos

  Albúmina          0      0,2      0,4        0,6   0,8     1,0       0,5      0,5

     Agua           2      1,8      1,6        1,4   1,2     1,0       1,5      1,5

    Biuret          3       3        3         3     3        3            3    3




TABLA Nº 02. Lectura del espectrofotómetro de las diferentes concentraciones de
aminoácidos

    Concentraciones               Transmitancia                   Absorbancia

        Tubo 01                           -                            -

   Muestra en blanco

        Tubo 02                           65                        0,1870

        Tubo 03                           53                        0,2757

        Tubo 04                           31                        0,5086

        Tubo 05                           27                        0,5686

        Tubo 06                           25                        0,6020

        Tubo 07                           19                        0,7212

   Muestra problema
Extracción y cuantificación de glucógeno.


TABLA Nº 05. Curva de calibración del glucógeno.

             Glucosa        Agua      Antrona      Transmitancia Absorbancia
                          destilada    (ml)
 Tubos    10mg/100ml        (ml)

  01            0            1.0         4.0            0              -

  02            2            0.8         4.0            34           0,4685

  03            4            0.6         4.0            9            1,0457

  04            6            0.4         4.0            3            1,5228

  05           08            0.2         4.0            1              2

  06           10             0          4.0            0              -

  07            -            0,5         4.0            0              -


Nota: los mg/ml fueron transformados por la relación 10mg --- 1ml
Extracción y cuantificación de ADN y ARN




Tabla N° 01. Resultados curva patrón del aislamiento de ADN en un tejido de hígado de
pollo.




           Patrón                                 Tubos

                           1        2         3           4      5        6



        Estándar 0,2       0       0,25      0,50         1      2        1
           mg/ml



           Buffer          2       1,75      1,50         1      0        0



       Difenilamina        4        4         4           4      4        4



                           0        54        14          1      __       1
       Transmitancia
          (595nm)



        Absorbancia        0       1,73      1,15         0      __       0
Tabla N° 02. Resultados curva patrón del aislamiento de ARN en un tejido de hígado de
pollo.




           Patrón                                  Tubos

                           1        2         3             4     5       6



        Estándar 0,2       0       0,25      0,50           1     2       2
           mg/ml



           Buffer          2       1,75      1,50           1     0       0



          Orcinol          3        3         3             3     3       3



                           0        57        34            8     1       12
       Transmitancia
          (595nm)



        Absorbancia        0       1,73      1,53          0,90   0      1,08
Grafica 1: curva patrón de las concentraciones obtenidas en la Cuantificación de
proteínas por el método de Biuret




                                    Valores Y
  0.8

  0.7

  0.6

  0.5

  0.4                                                              Valores Y

  0.3                                                              Linear (Valores Y)

  0.2

  0.1

   0
        0      2       4        6        8        10      12
Grafica 2: curva patrón de las concentraciones obtenidas en la extracción y
cuantificación de glucógeno.




                                     Valores Y
  2.5


   2


  1.5
                                                                    Valores Y
   1                                                                Linear (Valores Y)


  0.5


   0
        0      2        4        6        8       10       12
Grafica 3: curva patrón de las concentraciones obtenidas en el aislamiento de ADN en
un tejido de hígado de pollo.




                                   Valores Y
    2


  1.5


    1


  0.5


    0
         0           5             10            15             20            25

  -0.5




Grafica 4: curva patrón de las concentraciones obtenidas en el aislamiento de ARN en
el tejido de hígado de pollo.


                                   Valores Y
   2
  1.8
  1.6
  1.4
  1.2
   1
  0.8
  0.6
  0.4
  0.2
   0
         0           5             10             15             20             25
CALCULOS Y TRANSFORMACIONES DE LA PENDIENTE:



       y= mx + b      m=



           Proteínas y glucógeno



Transformaciones:

     Tubo N° 1: 0 muestra patrón


     Tubo N° 2

10mg    1ml          X= 0,2mlx10mg/1ml= 2 mg

X    0,2ml


     Tubo N° 3

10mg    1ml          X= 0,4mlx10mg/1ml= 4 mg

X    0,4ml



     Tubo N° 4

10mg    1ml          X= 0,6mlx10mg/1ml= 6 mg

X    0,6ml



     Tubo N° 5

10mg    1ml          X= 0,8mlx10mg/1ml= 8 mg

X    0,8ml
 Tubo N° 6

10mg     1ml           X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg

X     1 ml


      Tubo N° 7 y 8

10mg     1ml           X= 0,5mlx10mg/1ml= 5mg

X     0,5ml



      ADN:

Datos:

X1= 2,5 mg          y1= 1,73

X2= 5 mg            y2= 1,15



Cálculos:

y= mx + b       m=



m=                             = 0,232     y= 0,232 + 0 = 0,232



Transformaciones:

      Tubo N° 1: 0 muestra patrón


      Tubo N° 2

10mg     1ml           X= 0,25mlx10mg/1ml= 2,5 mg

X     0,25ml



      Tubo N° 3:
10mg     1ml           X= 0,50mlx10mg/1ml= 5 mg

 X     0,50ml



      Tubo N° 4:

10mg     1ml           X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg

 X     1ml



      Tubo N° 5: No se realizó.


      Tubo N° 6:

10mg     1ml           X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg

 X     1ml



      ARN:

Datos:

X1= 2,5 mg          y1= 1,76

X2= 5 mg            y2= 1,53



Cálculos:

y= mx + b        m=



m=                             = 0,092    y= 0,092 + 0 = 0,092



Transformaciones:

      Tubo N° 1: 0 muestra patrón
 Tubo N° 2

10mg     1ml       X= 0,25mlx10mg/1ml= 2,5 mg

X    0,25ml



     Tubo N° 3:

10mg     1ml       X= 0,50mlx10mg/1ml= 5 mg

X      0,50ml



     Tubo N° 4:

10mg     1ml       X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg

X      1ml



     Tubo N° 5:

10mg     1ml       X= 2mlx10mg/1ml= 20 mg

X      2ml



     Tubo N° 6:

10mg     1ml       X= 2mlx10mg/1ml= 20 mg

X      2ml
DISCUSIÓN


Las propiedades iónicas de los aminoácidos radican de su comportamiento acido-básico,
en esa curva se puede observar que al agregar NaOH el pH cambia rápidamente al principio
y luego se estabiliza de tal manera que casi no varía al agregar más NaOH (zona plana).
Después de esta región de estabilización ocurre un cambio brusco de pH por adición de más
NaOH. La región "estable" es una sigmoidea, cuyo centro se encuentra a un pH
correspondiente al valor de pKa. Una molécula ionizable se caracterizará siempre por un
pKa y también por un rango de pH (pKa -1< pH < pKa + 1) en el cual toda variación de pH
será amortiguada. (Harris, 2004).     En el caso de esta práctica no se obtuvieron los
resultados que esperábamos por diversos factores, entre estos la falta de aminoácidos, ya
que trabajamos con 15ml en vez de 50ml de HCL, además el pH-metro presento errores
desde un comienzo afectando directamente los resultados de esta experiencia. (Harris,
2004)


En la cuantificación de proteínas por el método de Biuret, el reactivo de color azul, cambia
a violeta en presencia de proteínas, cualitativamente se observo un cambio de azul a violeta
notablemente a simple vista principalmente en los tubos 4, 5 y 6 correspondiente a la
albumina lo que se corrobora en ya que a mayor absorbancia mayor concentración de
proteínas sin embargo tanto cualitativa como cuantitativamente la mayor absorbancia y por
ende mayor concentración lo presenta la muestra problema en el tubo 7 como se indica en
la tabla 2 de esta experiencia(tejido de hígado de pollo). Esta grafica nos muestra cómo va
en aumento la concentración de glucógeno a medida que se acerca a la muestra problema la
cual es el tubo 6 a pesar que la recta no corta dos puntos, si podemos notar cómo pasa muy
pero muy cerca de dos de ellos, donde está la mayor concentración de este, confirmando lo
dicho teóricamente por     Dapena, Padilla, Martínez, Bárcena y García, (s/f), que el
glucógeno es la mayor fuente de energía en el organismo no solo en animales si no también
en los humanos.


Durante la experiencia de extracción y cuantificación de glucógeno, En los valores se tenía
que observar que cuando hay mayor absorbancia hay mayor concentración de carbohidrato,
esto se debe que cuando la muestra reacciona con la solución de antrona es directamente
proporcional a la concentración de carbohidratos presentes en la muestra, por lo tanto la
muestra se torna de un color que a medida que se oscurece se puede notar a simple a vista
que hay mayor concentración de carbohidrato, pero en este caso la muestra no fue leída por
el espectrofotómetro, ya que se torno demasiado oscura y no pasaban los rayos de luz a
través de dicha muestra. En la grafica podemos observar una curva de calibración casi
perfecta, donde en los puntos altos se encuentra la mayor cantidad de proteínas de la
muestra, y por lo menos uno de estos puntos es cortado por la pendiente, dando a entender
que en este tejido es alta la concentración de las mismas, teniendo en cuenta que el pollo,
en especial su hígado es uno de los alimentos ricos en proteína de nuestra dieta.


En la extracción y cuantificación de ARN, la absorbancia de la muestra problema que es la
del tubo 6 no es representativa con respecto a las demás soluciones, esto quiere decir que
no se encontraba una gran concentración de ARN en la muestra del tejido, además que en el
transcurso de la experiencia se presentaron muchos inconvenientes dentro del laboratorio,
como falta de materiales y entre uno y otro error que influyeron en los resultados obtenidos.
En esta grafica se observa claramente los errores de la experiencia, ya que en las muestras 5
y 6 se muestra una línea recta la cual no debería existir en esta curva patrón, la cual tendría
que ser ascendente en estos puntos y la recta no corta a ninguno de estos.


En cambio en la extracción y cuantificación de ADN, no se conto la la solución estándar
necesaria para poder terminar el ejercicio, por lo cual en el tubo número 5 no hubo lectura
de la Transmitancia y el la muestra problema se leyó con lo poco que quedaba, afectando
en el resultado final de nuestra experiencia. Esto también se refleja en la grafica donde la
muestra se vuelve constante después de los valores del tubo 4, y no se muestra como tal la
curva de calibración adecuada para la lectura del ADN, ya que esta debería ser ascendente
con respecto a las demás muestras en los puntos 5 y 6, y la recta debería cortar por lo
menos a dos puntos en esta grafica.
CONCLUSIÓN


 En la determinación de las propiedades iónicas de los aminoácidos, no se
   obtuvieron los resultados deseados debido a fallas con el pH-Metro y la falta de
   aminoácidos dentro del laboratorio, ya que se trabajo con la mitad de la cantidad
   necesaria para llevar a cabo con éxito la experiencia.
 En la aplicación el método de valoración de Biuret, se obtuvo la coloracion
   necesaria para la identificacion de proteinas pero no era la mas adecuada para la
   lectura en el espectofotometro, debido a que resulto muy oscura a la hora de ser
   leida por el espectofotometro.
 En la elaboración de la recta de calibración con la solución de albumina de suero
   bovino para cada uno de los métodos de colorímetro de biuret, se obtuvo a pesar de
   los errores una muy buena recta de calibracion que nos permitio reflejar los datos
   obtenidos en la practica.
 Al aislar el glucógeno del tejido del hígado de Gallus gallus, se conto con los
   materiales deseados, lo cual nos permitió obtener los resultados un poco más
   próximos a la realidad, logrando confirmar el fundamento teórico de esta actividad.
 En el momento de cuantificar por el reactivo de Antrona los niveles de glucógeno
   en el tejido (hígado de Gallus gallus), se pudo notar las altas concentraciones de
   este polisacárido, vital en el organismo de esta especie.
 A la hora de aislar ADN y ARN a partir del tejido del hígado de Gallus gallus, no se
   pudo obtener los resultados deseados debido a la falta de material en el laboratorio,
   esta práctica se realizo solo como piloto para las demás secciones, ya que no se
   contaba con los reactivos necesarios para su realización.
 La determinación colorimétrica de las concentraciónes de ADN y ARN a través de
   la reacción de la difeniamina y orcinol, no se observo adecuadamente por la falta de
   reactivos a la hora de aislar estas estructuras del tejido.
BIBLIOGRAFÍA



Clements, J. F. 2007. The Clements Checklist of Birds of the World. 6th Edition. Cornell
   University Press. Downloadable from Cornell Lab of Ornithology.

Enciclopedia de la Vida. (2002). Milenium. Círculo de lectores.

Harris, D. (2004). Análisis químico cuantitativo. Segunda edición. Editorial Reverte.
  Barcelona, España.

Mahan, S y Escott, K. (1996). Nutrición y Dietoterapia de Krause.

Mathews, C y Van Holde, K (2004). BIOQUÍMICA. Editorial Person. 2da edición.
  Madrid1330 p.p.

Murray, R; Mayes, P; Granner, D y Rodwell, V. (2001). Bioquímica de Harper. 15a
edición.
ANEXOS




Fig.1 Cuantificación de proteínas por el método de Biuret.




   Fig.2 identificación de la proteína mediante Biuret.
Fig.3 Extracción y cuantificación de glucógeno.




Fig.4 Cambio de coloración al someterse al calor la muestra de glucógeno.
Analisis Bioquimico de Tejido de Higado de Pollo

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Analisis Bioquimico de Tejido de Higado de Pollo

  • 1. Universidad de Oriente Núcleo de Sucre Escuela de Ciencias Departamento de Biología Cátedra: Bioquímica General PROPIEDADES IONICAS DE LOS AMINOACIDOS. EXTRACCIÓN, CUANTIFICACIÓN Y AISLAMIENTO DE PROTEINAS, GLUCÓGENO, ADN Y ARN EN DIVERSOS TEJIDOS DE POLLO Gallus gallus. Bachilleres: Bermúdez, Mariana C.I: 19.979.803 Cedeño, Roberkis C.I: 19.707.784 Cova, Jennifer C.I: 19.893.583 Espinoza, Rainer C.I: 19.537.148 Vicent, Luis C.I: 18.416.955 Reyes, Carmen C.I: 18.417.004 Salazar, Vanessa C.I: 16.997.605 Rengel, Emily C.I: 18.903.138 Veneris, Vicmaris C.I:12.741.757 Sec: 02 Prof. Rosa Martínez. Cumaná, Marzo 2012
  • 2. INTRODUCCIÓN Todos los seres vivos estamos formados por 20 elementos de la tabla periódica, los cuales son considerados bioelementos, estos en conjunto forman moléculas entre las que encontramos el agua, lípidos, proteínas, y los ácidos nucleícos, los cuales van a formar las biomoléculas que no son más que las moléculas que forman parte de los seres vivos. A primera vista podría pensarse en las proteínas, estos son polímeros lineales de aminoácidos unidos entre sí por medio de enlaces peptídicos. Sin embargo, la secuencia lineal de aminoácidos puede adoptar múltiples conformaciones en el espacio. La estructura primaria viene determinada por la secuencia de aminoácidos en la cadena proteica, es decir, el número de aminoácidos presentes y el orden en que están enlazados. La conformación espacial de una proteína se analiza en términos de estructura secundaria y estructura terciaria. La estructura secundaria es el plegamiento que la estructura primaria adopta gracias a la formación de puentes de hidrógeno entre los átomos que forman el enlace peptidicos. La estructura terciaria, en cambio, se refiere a la disposición tridimensional de todos los átomos que componen la proteína. (Enciclopedia de la vida, 2002) Estas se encuentran en diversos organismos que son consumidos por el hombre, entre estos destacan las aves. Según Clements,(2007), Gallus es un género de aves galliformes de la familia Phasianidae que incluye la especie doméstica Gallus gallus o gallo rojo. Son aves de mediano tamaño con la coloración del plumaje del macho iridiscente. Es difícil verlas en la vegetación densa donde ellos habitan debido a su coloración críptica que las confunde con el entorno. Son comedores de semillas, insectos, particularmente los jóvenes. En nuestro continente este tipo aves es criado en corrales y fincas, que luego las llevan a lugares especializados en su comercialización. Esta ave es fuente de múltiples proteínas, carbohidratos y un sin fin e nutrientes esenciales para el organismo humano. Dentro del este conseguimos por ejemplo de diversas cantidades de glucógeno, ADN y ARN, que son de muchas maneras en el análisis bioquímico de estas estructuras.
  • 3. La base del análisis químico es la bioquímica, esta se puede definir como el estudio de las bases moleculares de la vida, que nos va a permitir estudiar las estructuras químicas de los componentes de la vida, mediante procedimientos experimentales que nos ayudan a obtener resultados basados en las teorías que rigen esta ciencia. Las proteínas son bioquimoleculas orgánicas más abundantes en la células, que contienen una o varias cadenas polipeptidicas, cada una de las cuales posee más de cien aminoácidos alfa, estas pueden ser simples, conjugadas, globulares y fibrosas las cuales cada una desempeñan un papel estructural e independiente en el organismo, (Briceño, 1999). Estas biomoleculas son extremadamente complejas, con el fin de mantener la multiplicidad de sus funciones, cada una tiene una estructura funcional, lógica y propia, así como determinada características comunes con todas las demás proteínas, las estructuras que pueden parecer exclusivamente complejas se comprenden fácilmente cuando se entiende el modo en el que están dictadas, su forma por sus funciones. Para la determinación de proteínas existen métodos de cuantificación y extracción, que nos van permitir saber en qué concentraciones se encuentra en distintos organismos, los más usuales son: Biuret basado en la formación de complejos Cu++-péptidos, utilizado frecuentemente en el análisis químico, está hecho de hidróxido potásico (KOH) y sulfato cúprico (CuSO4), junto con tartrato de sodio y potasio (KNaC4O6•4H2O). El reactivo, de color azul, cambia a violeta en presencia de proteínas, y vira a rosa cuando se combina con polipéptidos de cadena corta. La intensidad de la coloración es directamente proporcional a la cantidad de proteínas (enlaces peptídicos) y la reacción es bastante específica, de manera que pocas sustancias interfieren. (Mathews, y Van Holde, 2004). Por otra parte se debe destacar otro tipo de polisacárido útil en el análisis bioquímico como lo es el glucógeno. Este es la forma de almacenamiento de la glucosa en los tejidos animales. Se encuentra principalmente en el hígado y en el músculo representando hasta un 10% y un 1-2% de su peso húmedo, respectivamente. Las propiedades físicas y químicas de muchos polisacáridos neutros difieren lo bastante de las de otras biomoléculas, para permitir su fácil aislamiento. El glucógeno se puede liberar del hígado por calentamiento con una base fuerte, hasta la destrucción total del tejido. Al añadir ácido tricloroacético al homogeneizado anterior, precipitan numerosas sustancias de peso
  • 4. molecular elevado, como las proteínas y los ácidos nucleícos, en tanto que el glucógeno continúa disuelto. El glucógeno puede separarse de los monosacáridos y otros compuestos hidrosolubles por precipitación con alcohol, porque los polisacáridos son mucho menos solubles en alcohol acuoso que los monosacáridos. La determinación del grado de pureza de la preparación obtenida se puede realizar mediante el tratamiento con antrona y comparando con una solución estándar de glucógeno. (Dapena, Padilla, Martínez, Bárcena y García, (s/f)). Por consiguiente Mathews y Van Holde, 2004, establece que el glucógeno constituye la principal fuente de energía para la contracción del musculo esquelético. Dado que el hígado obtiene la mayor parte de su energía metabólica de la oxidación de los ácidos grasos y el glucógeno hepático, el cual tiene una función muy distinta como fuente de glucosa sanguínea que se transporta a otros tejidos para su catabolismo. Este actúa fundamentalmente como regulador de las contracciones sanguíneas de glucosa, en parte mediante el control de su glucógeno sintetasa y fosforilasa. En el hígado la conversión de glucosa almacenada en forma de glucógeno a glucosa libre en sangre, está regulada por la hormona glucagón y adrenalina. En las células este se almacena dentro de vacuolas en el citoplasma de las células que lo utilizan para la glucólisis. Estas vacuolas contienen las enzimas necesarias para la hidrólisis de glucógeno a glucosa. Por otra parte los ácidos nucleídos, son moléculas formadas por la unión de nucleótidos, unidos por fuentes fosfodieste entre el grupo 3 hidroxilos y el 5 hidroxilo del siguiente de los cuales los principales son ADN y el ARN. Desatancado el ADN (acido desoxirribonucleicos) contiene solamente desoxirribonucleotidos y desempeñan el papel de almacenar la información genética, la mayor parte de ellos poseen pesos moleculares extremadamente elevados. El ARN (acido ribonucleico), contiene tres tipos principales de ARN, uno que contiene la secuencia complementaria de los genes en el ADN, y consecuentemente la información para la síntesis de proteínas, considerado ARN mensajero, otro transporta los aminoácidos de forma activa para la formación de los enlaces peptidicos en los ribosomas durante la síntesis de proteínas, llamado ARN de transferencia,
  • 5. y el ARN ribosómico que es el principal componente de los ribosomas y es el más abundante entre los tres tipos. (Mathews y Van Holde, 2004). El metabolismo energético en las aves, está relacionado con la reserva de energía para poder realizar posteriormente diversas funciones dentro del ecosistema, al igual que esta energía puede ser obtenida de diversas formas, dependiendo del tipo de animal. De igual forma se tiene entendido que los organismos toman del alimento ingerido la energía necesaria para la reproducción y la almacenan en órganos y/o tejidos de reserva (glándula digestiva, músculo aductor y manto). Una vez que el organismo canaliza estas reservas, principalmente en forma de carbohidratos, lípidos y proteínas, puede suceder lo siguiente: 1) utilización inmediata, 2) almacenamiento en órganos especializados y/o 3) utilización y almacenamiento, según las necesidades. En líneas generales, la movilización de reservas entre los tejidos somáticos, varía durante el crecimiento y de acuerdo a los requerimientos reproductivos. Por lo tanto evaluar los cambios en la composición bioquímica en diferentes tejidos permite conocer como es la transferencia de energía que se produce dentro del organismo en un momento determinado. (Gabbott, 1976; 1983). Pero no solo proteínas, glucógeno, AND y ARN, se encuentra en nuestro organismo, también se observa una serie de aminoácidos que son importantes para el buen funcionamiento de nuestro organismo, entre estos destacan el HCL y el NaOH, los cuales tiene propiedades iónicas, que varían dependiendo las reacciones de acido-base. En el caso del HCL es uno de los principales componentes de los jugos gástricos los cuales son vitales en el proceso de digestión, cumpliendo la función de digerir lo mas posibles los alimentos, y el NaOH actúa como base, la cual es muy corrosiva, y le va a ser frente a los cambios de ph del HCL, durante la evaluación de sus propiedades iónicas. (S. Mahan, K. Escott 1996)
  • 6. OBJETIVOS  Determinar las propiedades iónicas de los aminoácidos.  Aplicar el método de valoración de Biuret.  Construir una recta de calibración con la solución de albumina de suero bovino para cada uno de los métodos de colorímetro de biuret.  Aislar el glucógeno del tejido del hígado de Gallus gallus.  Cuantificar por el reactivo de Antrona los niveles de glucógeno en el tejido (hígado de Gallus gallus).  Aislar ADN a partir del tejido del hígado de Gallus gallus.  Aislar ARN a partir del tejido del hígado de un Gallus gallus.  Determinar colorimétricamente la concentración de ADN y ARN a través de la reacción de la difeniamina y orcinol.
  • 7. MATERIALES Determinación de la solubilidad de los diferentes aminoácidos  Aminoácidos: Glicina, histidina y lisina (100 mmol/l) Acido glutaminico (50 mmol/l) HCl (100 mmol/l) Naoh (100 mmol/l)  Etanol  Cloroformo  Buretas  pH-metro  Agitadores  Tubos de ensayo Cuantificación de proteínas  Hígado de pollo (tejido)  Albumina de suero Bovino(10mg/ml)  Biuret  Agua destilada  Sol salina (ml)  Balanza analítica  Beaker 50ml  Homogenizador  Pipetas  Gradillas  Espectrofotómetro  Centrifuga  Tubos de ensayo
  • 8. Extracción y cuantificación de glucógeno  Agua destilada  Sal salina(ml)  Balanza analítica  Beaker 50ml  Homogenizador  Pipetas  Gradillas  Espectrofotómetro  Centrifuga  Baño de María  NaOH  Tubos de ensayo  Glucosa  Reactivo de Antrona: 2g/1000ml de H2SO4 Aislamiento de ADN y ARN  ADN estándar (0,2 mg/ml).  ARN estándar (0,2 mg/ml).  Buffer salino (NaCL 0,15mol/l; Citrato de Sodio o,o15 mol/l, pH7).  Reactivo de difenilamina (1g de difenilamina/100 ml de Acido aceticoglacial, 2, 5 ml de acido sulfúrico concentrado).  Reactivo de orcinol: 0,1 gr de FeCl3.6h20 en 100 ml de HCl concentrado y 3,5 ml de orcinol en alcohol al 6 % p/v.  Baño de Maria.  Sal salina (ml).  Tubos de ensayo y gradilla  Beaker 50ml  Homogenizador  Gradillas  Espectrofotómetro
  • 9. METODOLOGÍA Determinación de la solubilidad de los diferentes aminoácidos 1. Se tomo 50 ml de un aminoacido problema en un vaso precipitado y se le determino su pH. 2. Se tituló de 0,5- 0,5 ml (1ml-1ml), añadiendo 0.5ml por vez y observando los cambios de pH hasta aproximadamente 1.5. 3. Se construyo las curvas de titulacion en papel milimetrado colocando en el eje de las Y cambio de pH en funcion de mEq de acido o base. 4. Se señalo en la grafica las zonas posibles de pK y comparamos con los valores teoricos, para el calculo del el punto isiselectrico. Cuantificación de proteínas Para la determinación de proteínas se utilizo el método de Biuret 1. Se realizo una solución con la albumina de suero bovino (10mg/ml). Para esta se peso 1g de tejido, se homogenizo en 9ml de solución salina, y luego se centrifugo a una velocidad máxima por 5min, para tomar el sobrenadante que fue el suero que utilizamos. 2. Se colocaron en una gradilla 8 tubos de ensayos limpios y secos. 3. Los tubos de ensayos fueron numerados del uno al seis con un rotulador permanente así como también los muestras problemas 4. Seguidamente con las pipetas se adiciono cada uno de los volúmenes de la disolución patrón de albumina de suero bovino al 10mg/ml (BSA) y de agua destilada, posteriormente se agregaron los reactivos en el siguiente orden: albumina, agua destilada, solución alcalina o biuret. 5. Cada uno de los tubos se agito suavemente y se dejaron reposar durante un periodo máximo de 20 minutos, luego se procedió a medir en el espectrofotómetro en la longitud de onda de 540 nm ajustando el cero de absorbancia con él con la solución blanco exenta de proteínas (tubo 1).
  • 10. 6. A continuación se midieron las absorbancia de los tubos 2 a 6, luego se procedió a a medir la concentración de la muestra problema (tubo 7). Extracción y cuantificación de glucógeno 1. Se tomo una muestra del tejido del hígado de un organismo, esta fue pesada, fragmentada y homogeneizada en una solución salina en proporción (1 g: 10ml de agua), se procedió a tomar un 1 ml del homogeneizado y se paso rápidamente en un tubo de ensayo con 2ml de KOH al 60%. 2. Se calentaron las muestran en un baño de agua hirviendo por un periodo de tiempo de 20 minutos mientras se cumplía la digestión, la cual fue acelerada agitando el matraz. 3. Luego fue añadido 1ml de sulfato de sodio y 4 ml de alcohol etílico al 95%,debido a que el método presenta una alta tasa de interferencia se hizo necesario realizar un una precipitación con acido tricloroacético (TCA). 4. Para acelerar la precipitación de glucógeno la muestra fue sometida a ebullición, teniendo cuidado de no dejar botar la muestra. 5. Una vez terminada la ebullición de la muestra, esta fue sometida a centrifugación durante 15 minutos a 7000rpm. Se descarto el sobrenadante y se eliminaron con esto las proteínas que contaminan la muestra. 6. Se dejo enfriar las muestras y se procedió a realizar las lecturas de absorbancia en el espectrofotómetro u una longitud de onda de 620nm. Aislamiento de ADN El proceso de aislamiento de ADN consta de los siguientes pasos. 1. Se picaron nuestras muy pequeñas de tejido de un órgano animal, 1,0g de tejido y fueron homogeneizado en 10ml de buffer salino frio durante un tiempo de 1 minuto aproximadamente, se centrifugo la suspensión a 5000rpm por 5 minutos. 2. Una vez terminado el ciclo de centrifugado se descarto el sobrenadante y el sedimento fue re-suspendido en NaCL 2mol/L hasta obtener un volumen total de 2ml. 3. El precipitado fue descartado y el sobrenadante colocado en un tubo de ensayo con 2ml de agua destilada
  • 11. 4. Con la aparición del precipitado fibroso se retira el exceso de agua con un papel de filtro. 5. Se disolvió la desoxirribonuproteina en 2ml de NaCl 2mol/l, luego se agregó un volumen igual de mezcla de cloroformo: alcohol amílico y se homogenizo por 30seg. 6. Se centrifugó la emulsion a 5000g por 15 minutos, y se recogio la capa superior acuosa. Esta se hizo por succion con mucho cuidado para no mezclar la prteina que estaba presente en la interfase. 7. Se añadio el doble de 2ml de alcohol frio para precipitar las fibras de ADN. 8. Se dejó evaporar el eter remanente colocando el ADN en un vidrio de reloj por 10 minutos. 9. Se reservo para ser luego utilizado. Aislamiento de ARN 1. Se suspendió 10g de tejido en 40ml de agua a 37o C y se espero 15 minutos. 2. Se agrego 50ml de solución concentrada de fenol. 3. Se agito mecánicamente la suspensión durante 30 minutos a temperatura ambiente. 4. Luego se centrifugo en frio a 3000g durante 15 minutos. 5. Con una pipeta pasteur se removió cuidadosamente la capa superior acuosa y se centrifugo a 10.000g por 5 minutos para separar la proteína desnaturalizada.
  • 12. 6. Se agregó acetato de potasio al sobrenadante hasta obtener una concentración final de 20g/l y precipito el ARN añadiendo 2 vol de etanol y dejándolo enfriar en hielo por una hora. 7. Se recogió el precipitado por centrifugacion a 2000g por 5 minutos. 8. Se lavo el ADN con una mezcla de etanol-agua (3:1), luego con etanol y finalmente con eter. Se dejo secar y se peso.
  • 13. RESULTADOS Propiedades iónicas de los aminoácidos TABLA Nº 01. Titulación de los aminoácidos en solución de NaOH diluida. pH (NaOH) 1ml = 8,64 16ml= 9,64 31ml= 10,27 46ml= 11,11 2ml= 8,83 17ml= 9,70 32ml= 10,27 47ml= 11,26 3ml= 8,56 18ml= 9,73 33ml= 10,34 48ml= 11, 26 4ml= 8,72 19ml= 9,79 34ml= 10,39 49ml= 11,41 5ml= 8,82 20ml= 9,82 35ml= 10,42 50ml= 11,53 6ml= 8,96 21ml= 9,86 36ml= 10,49 51ml= 11,61 7ml= 9,04 22ml= 9,87 37ml= 10,51 52ml= 11,69 8ml= 9,14 23ml= 9,92 38ml= 10,58 53ml= 11,75 9ml= 9,23 24ml= 9,94 39ml= 10,57 54ml= 11,85 10ml= 9,30 25ml= 10,02 40ml= 10,72 55ml= 11,91 11ml= 9,35 26ml= 10,70 41ml= 10,78 56ml= 11,95 12ml= 9,43 27ml= 10,11 42ml= 10,83 57ml= 11,96 13ml= 9,46 28ml= 10,11 43ml= 10,88 58ml= 11,99 14ml= 9,52 29ml= 10,17 44ml= 10,88 59ml= 11,99 15ml= 9,58 30ml= 10,22 45ml= 11,06 60ml=12,07
  • 14. TABLA Nº 02. Titulación de los aminoácidos en solución de HCl diluida. pH (NaOH) 1ml= 3,42 6ml= 2,03 11ml= 1,78 16ml= 1,62 2ml= 2,80 7ml= 1,99 12ml= 1,74 17ml= 1,57 3ml= 2,24 8ml= 1,94 13ml= 1,72 18ml= 1,55 4ml= 2,24 9ml= 1,88 14ml= 1,68 19ml= 1,52 5ml= 2,06 10ml= 1,84 15ml= 1,64 20ml= 1,50
  • 15. Cuantificación de proteínas por el método de Biuret TABLA Nº 01. Determinación de la solubilidad de los diferentes aminoácidos Albúmina 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 0,5 0,5 Agua 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 1,5 1,5 Biuret 3 3 3 3 3 3 3 3 TABLA Nº 02. Lectura del espectrofotómetro de las diferentes concentraciones de aminoácidos Concentraciones Transmitancia Absorbancia Tubo 01 - - Muestra en blanco Tubo 02 65 0,1870 Tubo 03 53 0,2757 Tubo 04 31 0,5086 Tubo 05 27 0,5686 Tubo 06 25 0,6020 Tubo 07 19 0,7212 Muestra problema
  • 16. Extracción y cuantificación de glucógeno. TABLA Nº 05. Curva de calibración del glucógeno. Glucosa Agua Antrona Transmitancia Absorbancia destilada (ml) Tubos 10mg/100ml (ml) 01 0 1.0 4.0 0 - 02 2 0.8 4.0 34 0,4685 03 4 0.6 4.0 9 1,0457 04 6 0.4 4.0 3 1,5228 05 08 0.2 4.0 1 2 06 10 0 4.0 0 - 07 - 0,5 4.0 0 - Nota: los mg/ml fueron transformados por la relación 10mg --- 1ml
  • 17. Extracción y cuantificación de ADN y ARN Tabla N° 01. Resultados curva patrón del aislamiento de ADN en un tejido de hígado de pollo. Patrón Tubos 1 2 3 4 5 6 Estándar 0,2 0 0,25 0,50 1 2 1 mg/ml Buffer 2 1,75 1,50 1 0 0 Difenilamina 4 4 4 4 4 4 0 54 14 1 __ 1 Transmitancia (595nm) Absorbancia 0 1,73 1,15 0 __ 0
  • 18. Tabla N° 02. Resultados curva patrón del aislamiento de ARN en un tejido de hígado de pollo. Patrón Tubos 1 2 3 4 5 6 Estándar 0,2 0 0,25 0,50 1 2 2 mg/ml Buffer 2 1,75 1,50 1 0 0 Orcinol 3 3 3 3 3 3 0 57 34 8 1 12 Transmitancia (595nm) Absorbancia 0 1,73 1,53 0,90 0 1,08
  • 19. Grafica 1: curva patrón de las concentraciones obtenidas en la Cuantificación de proteínas por el método de Biuret Valores Y 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 Valores Y 0.3 Linear (Valores Y) 0.2 0.1 0 0 2 4 6 8 10 12
  • 20. Grafica 2: curva patrón de las concentraciones obtenidas en la extracción y cuantificación de glucógeno. Valores Y 2.5 2 1.5 Valores Y 1 Linear (Valores Y) 0.5 0 0 2 4 6 8 10 12
  • 21. Grafica 3: curva patrón de las concentraciones obtenidas en el aislamiento de ADN en un tejido de hígado de pollo. Valores Y 2 1.5 1 0.5 0 0 5 10 15 20 25 -0.5 Grafica 4: curva patrón de las concentraciones obtenidas en el aislamiento de ARN en el tejido de hígado de pollo. Valores Y 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 5 10 15 20 25
  • 22. CALCULOS Y TRANSFORMACIONES DE LA PENDIENTE: y= mx + b m=  Proteínas y glucógeno Transformaciones:  Tubo N° 1: 0 muestra patrón  Tubo N° 2 10mg 1ml X= 0,2mlx10mg/1ml= 2 mg X 0,2ml  Tubo N° 3 10mg 1ml X= 0,4mlx10mg/1ml= 4 mg X 0,4ml  Tubo N° 4 10mg 1ml X= 0,6mlx10mg/1ml= 6 mg X 0,6ml  Tubo N° 5 10mg 1ml X= 0,8mlx10mg/1ml= 8 mg X 0,8ml
  • 23.  Tubo N° 6 10mg 1ml X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg X 1 ml  Tubo N° 7 y 8 10mg 1ml X= 0,5mlx10mg/1ml= 5mg X 0,5ml  ADN: Datos: X1= 2,5 mg y1= 1,73 X2= 5 mg y2= 1,15 Cálculos: y= mx + b m= m= = 0,232 y= 0,232 + 0 = 0,232 Transformaciones:  Tubo N° 1: 0 muestra patrón  Tubo N° 2 10mg 1ml X= 0,25mlx10mg/1ml= 2,5 mg X 0,25ml  Tubo N° 3:
  • 24. 10mg 1ml X= 0,50mlx10mg/1ml= 5 mg X 0,50ml  Tubo N° 4: 10mg 1ml X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg X 1ml  Tubo N° 5: No se realizó.  Tubo N° 6: 10mg 1ml X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg X 1ml  ARN: Datos: X1= 2,5 mg y1= 1,76 X2= 5 mg y2= 1,53 Cálculos: y= mx + b m= m= = 0,092 y= 0,092 + 0 = 0,092 Transformaciones:  Tubo N° 1: 0 muestra patrón
  • 25.  Tubo N° 2 10mg 1ml X= 0,25mlx10mg/1ml= 2,5 mg X 0,25ml  Tubo N° 3: 10mg 1ml X= 0,50mlx10mg/1ml= 5 mg X 0,50ml  Tubo N° 4: 10mg 1ml X= 1mlx10mg/1ml= 10 mg X 1ml  Tubo N° 5: 10mg 1ml X= 2mlx10mg/1ml= 20 mg X 2ml  Tubo N° 6: 10mg 1ml X= 2mlx10mg/1ml= 20 mg X 2ml
  • 26. DISCUSIÓN Las propiedades iónicas de los aminoácidos radican de su comportamiento acido-básico, en esa curva se puede observar que al agregar NaOH el pH cambia rápidamente al principio y luego se estabiliza de tal manera que casi no varía al agregar más NaOH (zona plana). Después de esta región de estabilización ocurre un cambio brusco de pH por adición de más NaOH. La región "estable" es una sigmoidea, cuyo centro se encuentra a un pH correspondiente al valor de pKa. Una molécula ionizable se caracterizará siempre por un pKa y también por un rango de pH (pKa -1< pH < pKa + 1) en el cual toda variación de pH será amortiguada. (Harris, 2004). En el caso de esta práctica no se obtuvieron los resultados que esperábamos por diversos factores, entre estos la falta de aminoácidos, ya que trabajamos con 15ml en vez de 50ml de HCL, además el pH-metro presento errores desde un comienzo afectando directamente los resultados de esta experiencia. (Harris, 2004) En la cuantificación de proteínas por el método de Biuret, el reactivo de color azul, cambia a violeta en presencia de proteínas, cualitativamente se observo un cambio de azul a violeta notablemente a simple vista principalmente en los tubos 4, 5 y 6 correspondiente a la albumina lo que se corrobora en ya que a mayor absorbancia mayor concentración de proteínas sin embargo tanto cualitativa como cuantitativamente la mayor absorbancia y por ende mayor concentración lo presenta la muestra problema en el tubo 7 como se indica en la tabla 2 de esta experiencia(tejido de hígado de pollo). Esta grafica nos muestra cómo va en aumento la concentración de glucógeno a medida que se acerca a la muestra problema la cual es el tubo 6 a pesar que la recta no corta dos puntos, si podemos notar cómo pasa muy pero muy cerca de dos de ellos, donde está la mayor concentración de este, confirmando lo dicho teóricamente por Dapena, Padilla, Martínez, Bárcena y García, (s/f), que el glucógeno es la mayor fuente de energía en el organismo no solo en animales si no también en los humanos. Durante la experiencia de extracción y cuantificación de glucógeno, En los valores se tenía que observar que cuando hay mayor absorbancia hay mayor concentración de carbohidrato,
  • 27. esto se debe que cuando la muestra reacciona con la solución de antrona es directamente proporcional a la concentración de carbohidratos presentes en la muestra, por lo tanto la muestra se torna de un color que a medida que se oscurece se puede notar a simple a vista que hay mayor concentración de carbohidrato, pero en este caso la muestra no fue leída por el espectrofotómetro, ya que se torno demasiado oscura y no pasaban los rayos de luz a través de dicha muestra. En la grafica podemos observar una curva de calibración casi perfecta, donde en los puntos altos se encuentra la mayor cantidad de proteínas de la muestra, y por lo menos uno de estos puntos es cortado por la pendiente, dando a entender que en este tejido es alta la concentración de las mismas, teniendo en cuenta que el pollo, en especial su hígado es uno de los alimentos ricos en proteína de nuestra dieta. En la extracción y cuantificación de ARN, la absorbancia de la muestra problema que es la del tubo 6 no es representativa con respecto a las demás soluciones, esto quiere decir que no se encontraba una gran concentración de ARN en la muestra del tejido, además que en el transcurso de la experiencia se presentaron muchos inconvenientes dentro del laboratorio, como falta de materiales y entre uno y otro error que influyeron en los resultados obtenidos. En esta grafica se observa claramente los errores de la experiencia, ya que en las muestras 5 y 6 se muestra una línea recta la cual no debería existir en esta curva patrón, la cual tendría que ser ascendente en estos puntos y la recta no corta a ninguno de estos. En cambio en la extracción y cuantificación de ADN, no se conto la la solución estándar necesaria para poder terminar el ejercicio, por lo cual en el tubo número 5 no hubo lectura de la Transmitancia y el la muestra problema se leyó con lo poco que quedaba, afectando en el resultado final de nuestra experiencia. Esto también se refleja en la grafica donde la muestra se vuelve constante después de los valores del tubo 4, y no se muestra como tal la curva de calibración adecuada para la lectura del ADN, ya que esta debería ser ascendente con respecto a las demás muestras en los puntos 5 y 6, y la recta debería cortar por lo menos a dos puntos en esta grafica.
  • 28. CONCLUSIÓN  En la determinación de las propiedades iónicas de los aminoácidos, no se obtuvieron los resultados deseados debido a fallas con el pH-Metro y la falta de aminoácidos dentro del laboratorio, ya que se trabajo con la mitad de la cantidad necesaria para llevar a cabo con éxito la experiencia.  En la aplicación el método de valoración de Biuret, se obtuvo la coloracion necesaria para la identificacion de proteinas pero no era la mas adecuada para la lectura en el espectofotometro, debido a que resulto muy oscura a la hora de ser leida por el espectofotometro.  En la elaboración de la recta de calibración con la solución de albumina de suero bovino para cada uno de los métodos de colorímetro de biuret, se obtuvo a pesar de los errores una muy buena recta de calibracion que nos permitio reflejar los datos obtenidos en la practica.  Al aislar el glucógeno del tejido del hígado de Gallus gallus, se conto con los materiales deseados, lo cual nos permitió obtener los resultados un poco más próximos a la realidad, logrando confirmar el fundamento teórico de esta actividad.  En el momento de cuantificar por el reactivo de Antrona los niveles de glucógeno en el tejido (hígado de Gallus gallus), se pudo notar las altas concentraciones de este polisacárido, vital en el organismo de esta especie.  A la hora de aislar ADN y ARN a partir del tejido del hígado de Gallus gallus, no se pudo obtener los resultados deseados debido a la falta de material en el laboratorio, esta práctica se realizo solo como piloto para las demás secciones, ya que no se contaba con los reactivos necesarios para su realización.  La determinación colorimétrica de las concentraciónes de ADN y ARN a través de la reacción de la difeniamina y orcinol, no se observo adecuadamente por la falta de reactivos a la hora de aislar estas estructuras del tejido.
  • 29. BIBLIOGRAFÍA Clements, J. F. 2007. The Clements Checklist of Birds of the World. 6th Edition. Cornell University Press. Downloadable from Cornell Lab of Ornithology. Enciclopedia de la Vida. (2002). Milenium. Círculo de lectores. Harris, D. (2004). Análisis químico cuantitativo. Segunda edición. Editorial Reverte. Barcelona, España. Mahan, S y Escott, K. (1996). Nutrición y Dietoterapia de Krause. Mathews, C y Van Holde, K (2004). BIOQUÍMICA. Editorial Person. 2da edición. Madrid1330 p.p. Murray, R; Mayes, P; Granner, D y Rodwell, V. (2001). Bioquímica de Harper. 15a edición.
  • 30. ANEXOS Fig.1 Cuantificación de proteínas por el método de Biuret. Fig.2 identificación de la proteína mediante Biuret.
  • 31. Fig.3 Extracción y cuantificación de glucógeno. Fig.4 Cambio de coloración al someterse al calor la muestra de glucógeno.