Este documento describe una serie de experimentos sobre las propiedades de las proteínas. En el primer experimento, se determinó que las proteínas en suero sanguíneo actúan como un buen amortiguador de pH. En el segundo, se encontró que el punto isoeléctrico de la caseína es de aproximadamente pH 4.7. Finalmente, se evaluó cómo diferentes iones pueden hacer precipitar a las proteínas dependiendo del pH de la solución.

1. Universidad de La Serena
Facultad de Ciencias
Departamento de Biología
Laboratorio Bioquímica General
Ingeniería en Alimentos
Alumna: Natalia Vargas Guzmán
Profesora: Carla Maturana Valdivia
I Semestre 2013

2. Las proteínas son macromoléculas, formadas por la unión de
sustancias más simples llamadas aminoácidos.
Las proteínas determinan la forma y la estructura de las
células y dirigen casi todos los procesos vitales. Las funciones
de las proteínas son las siguientes:
Estructural – enzimática – hormonal – reguladora – transporte – reserva – contráctil
La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles
estructurales:
• Estructura primaria
• Estructura secundaria
• Estructura terciaria
• Estructura cuaternaria

3. Especificidad y variabilidad
Amortiguadoras de pH
Solubilidad
Comportamiento eléctrico
Estabilidad
Funciones biológicas

6. Objetivo: Evaluar la capacidad amortiguadora de las proteínas.
Método: Titulación con acido en presencia de indicador que vira
entre limites donde se supone que existe propiedad
amortiguadora

7. Materiales:
• Vaso precipitado
• 5 tubos de ensayo
• Bureta
• Pipeta
• Embudo
• Papel filtro
• Baño termorregulador a 100°C
Reactivos:
• Agua destilada
• Suero sanguíneo
• Albumina
• Rojo de metilo (indicador de pH)
• HCl 0,01 N (acido fuerte: neutraliza mas rápido la reacción).

8. Procedimientos:
1. Hacer lo siguiente en los tubos de ensayo:
• Tubo 1: Agregar 1mL de suero
• Tubo 2: Agregar 1mL de albumina
• Tubo 3: Agregar 1mL de suero + 5mL de H2O
• Tubo 4: Agregar 1mL de albumina + 5mL de H2O
• Tubo 5: Agregar 2mL de H2O
2. Al tubo 3 y 4 llevar a ebullición por 2 minutos, luego filtrar con papel (este proceso es
para desproteinizar).
3. Ya con los 5 tubos listos, agregar a cada uno 3 gotas de rojo de metilo
4. Titular con HCl 0,01 N, hasta ver un cambio en la coloración
5. Anotar el gasto de HCl en cada muestra

9. Resultados y observaciones
Lo primero que calcularemos serán los Miliequivalentes en cada
muestra con la siguiente formula.
Meq = [N]xV
• Tubo 1: Meq = 0,01N x 5 mL Meq = 0,05
• Tubo 2: Meq = 0,01N x 0,7 mL Meq = 0,007
• Tubo 3: Meq = 0,01N x 2,6 mL Meq = 0,026
• Tubo 4: Meq = 0,01N x 0,5 mL Meq = 0,005
• Tubo 5: Meq = 0,01N x 0,2 mL Meq = 0,002

10. Tubo
Muestra Gasto de HCl (mL)
Miliequivalentes
1
Suero sanguíneo 5
0,05
2
Albumina 0,7
0,007
3
Suero desproteinizado 2,6
0,026
4
Albumina desproteinizada 0,5
0,005
5
Control 0,2
0,002
Tabla: Valores obtenidos del gasto y los Miliequivalentes de HCl

11. Conclusiones
Respecto al gasto realizado con HCl al titular se deduce que mientras más estabilizada
y estructurada esta la proteína, mayor cantidad de volumen se requiere para lograr
variar el pH de la solución.
En la titulación, mientras más rápido cambie de color la muestra, menos poder de
amortiguación tiene.
En la tabla podemos observar que en el tubo 1, la cantidad utilizada de
Miliequivalentes de HCl es mucho mayor en el suero sanguíneo (0,05 Meq), esto
indica que las proteínas en solución actúan como un buen amortiguador de pH.
En el caso del suero desproteinizado se obtuvo un gasto menor de
Miliequivalentes de HCl debido a que ya no esta el poder tamponaste de las
proteínas. La muestra que gasto menos Miliequivalentes de HCl para titularse fue
el tubo 5 que contiene la muestra control (H2o) lo cual refleja la ausencia de
poder amortiguador.
Poder de amortiguación mayor: Suero sanguíneo
Poder de amortiguación menor: Agua

12. Objetivo: Determinar punto isoeléctrico de la caseína
La caseína representa el 80% de las proteínas existentes en la leche y el
2,7% en composición de la leche liquida, la caseína precipita del liquido
cuando este cambia a un pH determinado. En este estado se dice que la
proteína se encuentra en su punto isoeléctrico.
Método: Determinación del punto isoeléctrico de la caseína

13. Materiales:
• 9 tubos de ensayo
• Pipeta
Procedimientos:
• 1. Enumerar 9 tubos de ensayo
• 2. Al tubo 1 añadir 3,2 mL de CH3COOH 1N y 6,8 mL de H2O destilada
• 3. A los 8 tubos restantes añadir 5 mL de H2O
• 4. Desde el tubo 1 obtener 5 mL, agregarlo al tubo 2, continuar con este
procedimiento hasta el tubo 9
• 5. Agregar 1 mL de solución de caseína a todos los tubos
• 6. Esperar 30 minutos y registrar la presencia o no de precipitado
Reactivos:
• Agua destilada
• CH3-COOH 1N (ácido)
• CH3-COONa 0,1 N (Sal)
• Caseína

14. Resultados y observaciones
Calcular concentración:
C1 x V1 = C2 x V2
• Concentración del tubo 1: (CH3COOH)
1N x 3,2 mL = C2 x 10 mL
C2 = 0,32 N
(Como hacemos dilución seriada el tubo siguiente será la mitad de la concentración
del anterior).
• Concentración de acetato de sodio:
0,1N x 1 mL = C2 x 6 mL
C2 = 0,017
• Calcular factor de dilución:
Fd = Vfinal/Vinicial
• Volumen inicial: 5 mL
• Volumen final: 6 mL Fd = 6/5
Fd = 1,2

15. Con la ecuación de Henderson-Hasselbach:
Calcularemos el pH, teniendo en cuenta que el acido acético tiene un pKa de 4,7

16. Tubo [CH3COOH] [CH3COONa] [CH3COOHxFd] pH ¿Precipita?
1 0,32 N 0,017 N 0,27 3,4
2 0,16 N 0,017 N 0,13 3,8
3 0,08 N 0,017 N 0,07 4,0
4 0,04 N 0,017 N 0,03 4,4
5 0,02 N 0,017 N 0,016 4,7 Si
6 0,01 N 0,017 N 0,00833 5,0
7 0,005 N 0,017 N 0,00417 5,3
8 0,0025 N 0,017 N 0,00208 5,6
9 0,00125 N 0,017 N 0,00104 5,9
El tubo 4 con un pH de 4,7 precipita, esto quiere decir que tiene el
PUNTO ISOELECTRICO de la caseína (se encuentra en su punto de menos solubilidad).
Tabla: precipitación de caseína en su punto isoeléctrico

17. Conclusiones
• Las proteínas poseen un punto isoeléctrico en el que no tienen
una carga neta, al no tener carga aumentan las repulsiones
electrostáticas y por lo tanto la proteína precipita.
• Según el experimento realizado la caseína debe tener un punto
isoeléctrico cercano al pH 4,7. Al investigar el punto isoeléctrico
teórico encontré que el pI exacto de la caseína es de 4,75 lo que nos
permite confirmar lo realizado en laboratorio.

18. Objetivo: Evaluar la solubilidad de proteínas frente a diferentes tipos de
soluciones iónicas.
Método: Precipitación y redisolución de la proteína con acido y base.
La mayoría de las proteínas pueden precipitarse en las soluciones acuosas por la
adición de ciertos ácidos, tales como el tricloroacético y el perclórico, los cuales
forman con la proteína sales insolubles en ácido. Estos reactivos se emplean para
“aclarar” los fluidos biológicos o extractos celulares de proteínas antes de realizar los
análisis para determinar la existencia de moléculas de bajo peso molecular, tales
como la glucosa y los aminoácidos. Otros precipitantes análogos de las proteínas son
los ácidos túngstico, ortotúngstico y metafosfórico. Las proteínas también pueden
ser precipitadas por cationes, tales como Zn+2 y el Pb+2.
Las proteínas se pueden precipitar de las soluciones mediante un agente
precipitante de carga opuesta a la de las proteínas; esto requiere que el pH de la
solución debe ser controlado de tal modo que la proteína quede en el lado ácido o
básico de su punto isoeléctrico.

19. Materiales:
• 8 tubos de ensayo
• Gotario
• Pipeta
Reactivos:
• HCl 0,01N
• NaOH 0,1N
• Albumina
• Acetato de plomo 10%
• Sulfato de Zinc 10%
• Tungstato de sodio 10%
• Ferrocianuro de potasio 1,0%

20. Procedimientos:
PRECIPITACION EN ACIDO:
• 1- Enumerar 4 tubos de ensayo
• 2- Añadir a cada uno 1mL de HCl 0,01 N + 1mL de albumina
• 3- Añadir:
Tubo 1: 1 mL de Acetato de plomo 10%
Tubo 2: 1 mL de Sulfato de Zinc 10%
Tubo 3: 1 mL de Tungstato de Sodio 10%
Tubo 4: 1 mL de Ferrocianuro de Potasio1,0%
• 4- Observar la presencia de precipitado y anotar
PRECIPITACION EN BASE:
• 1- Enumerar 4 tubos de ensayo
• 2- Añadir a cada uno 1mL de NaOH 0,01 N + 1mL de albumina
• 3- Añadir:
Tubo 1: 1 mL de Acetato de plomo 10%
Tubo 2: 1 mL de Sulfato de Zinc 10%
Tubo 3: 1 mL de Tungstato de Sodio 10%
Tubo 4: 1 mL de Ferrocianuro de Potasio1,0%
• 4- Observar la presencia de precipitado y anotar

21. Resultados y observaciones
Solucion Tubo
Acetato de
plomo
Sulfato de
Zinc
Tungstato de
sodio
Ferrocianuro
de potasio
HCl
1 -
2 -
3 +
4 +
NaOH
5 +
6 +
7 -
8 -
•El HCl precipita con Tungstato de sodio y Ferrocianuro de potasio (aniones)
•El NaOH precipita con Acetato de plomo y Sulfato de zinc (cationes)
Podemos concluir que las proteínas con acido precipitan con los aniones y las proteínas con
base precipitan con los cationes.
Tabla: presencia de precipitados

22. Conclusiones
• El zinc forma un precipitado en medio básico.
• El sodio forma un precipitado en medio ácido.
• El potasio forma un precipitado en medio ácido.
• El plomo forma un precipitado en medio básico.
• Las proteínas se pueden precipitar mediante un agente
precipitante de carga opuesta a la de las proteínas; esto
se requiere que el pH de la solución debe ser controlado
de tal modo que la proteína quede en el lado ácido o
básico de su punto isoeléctrico.
Las proteínas pueden precipitar con la adición de cationes
(Zinc y Plomo) en medio básico, y con aniones (Sodio y
Potasio) en medio acido.