UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE AGRONOMIA DEPARTAMENTO DE QUIMICA Y TECNOLOGIA

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
FACULTAD DE AGRONOMIA
DEPARTAMENTO DE QUIMICA Y TECNOLOGIA
CATEDRA DE BIOQUÍMICA
PRACTICA DE LABORATORIO Nº 2
DETERMINACIÓN CUALITATIVA DE MACROMOLÉCULAS
(CARBOHIDRATOS, PROTEÍNAS Y LÍPIDOS)
INTRODUCCIÓN
Los compuestos orgánicos presentes en la materia viva muestran enorme variedad y la mayor
parte de ellos son extraordinariamente complejos; aún la más simple de las células, las bacterias,
contienen gran número de distintas moléculas orgánicas. La mayor parte de la materia orgánica en
las células vivas está constituida por macromoléculas, de pesos moleculares muy grandes, que
incluyen proteína, carbohidratos, lípidos y ácidos nucleicos.
En esta sesión práctica se realizaran algunos ejercicios que permitan diferenciar soluciones de
carbohidratos, lípidos y proteínas.
OBJETIVOS:
 Utilizar reacciones cualitativas de coloración que nos permitan detectar la presencia de grupos
químicos específicos de aminoácidos y proteínas.
 Identificar carbohidratos mediante reacciones cualitativas de coloración.
 Realizar algunos ejercicios prácticos para demostrar las propiedades físicas y químicas más
importantes de los lípidos (solubilidad y saponificación)
 Identificar una solución problema de carbohidratos o proteínas.
I.- DETERMINACIÓN CUALITATIVA DE AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS.
Las proteínas son sustancias químicas orgánicas de alto peso molecular, constituidas por
muchos aminoácidos, que juegan un papel importante en la estructura y dinámica de la
materia viva. Solamente 20 diferentes aminoácidos se encuentran formando parte de las
proteínas; sin embargo, no todas las proteínas contienen todos esos aminoácidos.
FUNDAMENTO DE LAS REACCIONES:
1.- Reacción de la Ninhidrina.
Esta es una reacción general para cualquier  - aminoácido y es debido a la presencia del grupo
- amino ( - NH2). De manera que todos los aminoácidos y por supuesto las proteínas, dan
positiva esta reacción. No obstante, cualquier sustancia no proteíca que contenga un grupo  - NH2
también da positiva la reacción. La reacción se efectúa en tres etapas:
a) Reducción de la Ninhidrina oxidada por acción del aminoácido :
b) Hidrólisis del  - aminoácido producido para formar un -cetoácido, el cual se descarboxila bajo
las condiciones de la reacción :
c) Finalmente el NH3 producido reacciona con cantidades equimolares de ninhidrina oxidada y
ninhidrina reducida para formar un compuesto de color azul violeta, el cual es proporcional a la
cantidad de aminoácido presente.
Esta reacción se desarrolla mejor a pH neutro. Todos los aminoácidos dan color azul violeta con
ninhidrina, con excepción de prolina e hidroxiprolina que dan color amarillo.
2.- Reacción de Biuret.
Esta reacción es característica para aquellos compuestos que poseen dos ó más enlaces
peptídicos. La denominación “Biuret” se debe a que el compuesto orgánico Biuret también da
positiva esta reacción.
La reacción del Biuret se basa en la formación, en medio alcalino, de un complejo de
coordinación de color violeta entre el ion cúprico (cu+2) y 4 átomos de nitrógeno, provenientes de
las cadenas peptídicas.
Complejo de color violeta
PROCEDIMIENTO.
1.- Reacción de la ninhidrina
a) Coloque 5 ml de solución de aminoácido ó de proteína en un tubo de ensayo.
b) Agregue 2 ml de solución de ninhidrina al 0,1% coloque el tubo de ensayo en un baño de
agua hirviente por unos 10 minutos. Retire el tubo del baño y deje enfriar. Observe si algún
color se produce.
Soluciones de aminoácidos y proteínas a usar:
 Leucina al 0,1%
 Albúmina de huevo al 1%
 Solución problema
 Agua destilada (testigo)
2.- Reacción de Biuret
Coloque 5 ml de solución de aminoácido o de proteína en un tubo de ensayo y agregue 1 ml de
NaoH 2,5N. Mezcle. Agregue 5 gotas de solución al sulfato cúprico al 1% observe si algún color se
desarrolla.
Soluciones de aminoácidos y proteínas a usar:
 Leucina al 0,1 %
 Albúmina de huevo al 1 %
 Solución problema
II.- REACCIONES GENERALES DE CARBOHIDRATOS
Los carbohidratos o glúcidos son polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas y sus derivados, que
desempeñan dos funciones biológicas principales ; una como combustible (almidón) y otra como
elementos estructurales (celulosa, hemicelulosa, sustancias pécticas quitina).
FUNDAMENTO DE LAS REACCIONES.
Reacción de Molicsh
Esta reacción se basa en la formación de derivados furfúricos a partir de los carbohidratos, por
acción deshidratante del ácido sulfúrico y permite reconocer cualquier azúcar libre o combinado. En
el caso de las pentosas, el derivado furfúrico que se forma es el furfural y en el de las hexosas es el
hidroximetil furfural.
Estos derivados furfúricos se condensan con  -naftol para producir compuestos coloreados de
constitución desconocida.
Furfural
O
Hidroximetil furfural
 - naftol
(condensación)
COMPLEJO COLOR VIOLETA
Reacción de Benedict
Esta reacción se utiliza para detectar la presencia de carbohidratos reductores o sea aquellos
carbohidratos que poseen un grupo aldehídico o cetónico libre o potencialmente libre. La reacción
se efectúa en medio ligeramente alcalino; en este medio los carbohidratos reductores originan
formas enólicas intermedias, denominadas enodioles, las cuales reducen rápidamente el ión cúprico
a cuproso. Estos iones cuprosos se combinan con los iones oxidrilos produciendo hidróxido
cuproso, el cual se transforma en un precipitado rojo, indica la presencia de un azúcar reductor.
Como ejemplo de la acción de los álcalis diluidos sobre los azúcares, tenemos la isomerización
de la D-glucosa, la cual se representa a continuación:
La
posible
reducción del
azúcar es la siguiente:
reacción
de
cobre por el
Reacción del Iodo.
Esta reacción permite reconocer la presencia de polisacáridos tales como : almidón y glucógeno,
dando el primero un color azul intenso y el segundo un color caoba.
El almidón se encuentra en dos formas, la amilosa y la amilopectina.
La amilosa está
constituida por cadenas largas no ramificadas de glucosa; no es verdaderamente soluble en agua,
pero micelas hidratadas que dan un color azul con el iodo. En tales micelas la cadena polisacarídica
está retorcida, constituyendo un arrollamiento helicoidal.
La amilopectina se presenta muy
ramificada; produce disoluciones coloidales o micelares que dan una coloración rojo violácea con el
iodo.
Es importante señalar que los productos de degradación del glucógeno y el almidón también dan
reacciones de coloración características con el Iodo. Como un ejemplo presentamos a continuación
una secuencia de los productos de degradación del almidón y sus respectivas coloraciones:
PROCEDIMIENTO
Reacción de Molisch :
a) Coloque 2 ml de solución de carbohidrato a un tubo de ensayo. Añada 5 gotas de α naftol al 5%.
Agite, incline el tubo y deje deslizar cuidadosamente por las paredes de éste entre 25 y 30 gotas
de H2SO4 concentrado, de modo que el ácido se deposite en el fondo.
b) En caso de estar presente un carbohidrato libre o combinado, aparecerá un anillo de color violeta
en la interfase de los líquidos al cabo de pocos segundos.
Soluciones a usar:
 Solución problema
 Agua (como testigo)
 Glucosa
Reacción del Iodo:
Coloque en un tubo de ensayo 1 ml de solución de carbohidrato, agregue dos (02) gotas de
reactivo de iodo y agite. La aparición de una coloración variable desde el azul intenso (almidón)
hasta el pardo rojizo (dextrinas), indica la presencia de un polisacárido al menos.
Soluciones a usar:
 Solución problema
 Almidón
 Monosacárido (glucosa)
Reacción de Benedict:
En un tubo de ensayo coloque 2 ml de solución de carbohidrato, añada 3 ml del reactivo de
Benedict cualitativo. Agite y luego caliente en baño de agua hirviente durante 3 minutos.
Resultado: La formación de un precipitado rojo ladrillo, indica la presencia de un carbohidrato
reductor.
Soluciones a usar:
 Solución problema
 Azúcar reductor (glucosa)
 Azúcar no reductor (sacarosa)
II. REACCIONES GENERALES DE LÍPIDOS.
Los lípidos son un conjunto heterogéneo de moléculas orgánicas, cuyas característica
fundamental es ser insolubles en agua y solubles en disolventes orgánicos apolares. Dada la
amplitud de esta definición, dicho grupo comprende sustancias de muy diversa estructura, así
mismo, su función biológica es muy diversa. La de algunos es fundamentalmente energética como
los ácidos grasos de cadena larga, que son los más abundantes y que se almacenan en forma de
ésteres de glicerol (triacilglicéridos). Otros desempeñan funciones estructurales como los
fosfolípidos y esfingolípidos que son componentes importantes de las membranas celulares.
También cumplen función hormonal (esteroides, prostaglandinas) y otros son vitaminas (vitamina a;
D y E).
Ellos se pueden clasificar en cuanto a la estructura de su esqueleto en:
a) Lípidos complejos o saponificables: contienen ácidos grasos en su estructura y por lo tanto
producen jabones (sales de ácidos grasos) por hidrólisis alcalina.
no saponificables: no contienen ácidos grasos y no son, por lo tanto,
saponificables.
b) Lípidos sencillos o
FUNDAMENTO DE LAS REACCIONES:
Solubilidad
Una de las características principales de los lípidos es su insolubilidad en agua (solvente polar) y
su solubilidad en los solventes orgánicos (no polares), esta propiedad permite el aislamiento y
fraccionamiento de los diferentes lípidos de acuerdo a su solubilidad.
En los aceites o grasas la glicerina y los ácidos grasos al esterificarse pierden sus grupos polares
(oxidrilos y carboxílicos, respectivamente) convirtiéndose en sustancias no polares, y por lo tanto
no solubles en solventes polares, como el agua, pero si solubilizan las solventes no polares (éter,
cloroformo, tetracloruro de carbono, etc.)
Saponificación
Los álcalis concentrados hidrolizan las grasas produciendo glicerina y sales alcalinas de los
ácidos grasos que la forman, los cuales reciben el nombre de jabones. El proceso se denomina
saponificación. Por lo tanto, un jabón es una sal metálica de un ácido alifático superior, formándose
siempre que se hidroliza una grasa en medio alcalino.
Ejemplo:
C15 H31 CO
O
CH2
CH2
OH
C15H31CO
O
CH + 3NaOH
CH
OH + 3 C15H31COONa
C15H31CO
O
CH2
CH2
OH
Tripalmitina
Palmitato de sodio
(Jabón)
Glicerol
En el experimento realizado hemos obtenido un jabón que aparece como una pasta homogénea y
al adicionar agua se obtiene una solución jabonosa.
PROCEDIMIENTOS
Solubilidad de un aceite.
a) Coloque en dos tubos de ensayo 1 ml de aceite.
b) Agregue 1 ml de agua a uno de ellos y 1 ml de ciclohexano en el otro, mezcle bien deje reposar y
observe.
c) Anote sus observaciones.
Saponificación
a)
b)
c)
d)
e)
Vierta en una cápsula de porcelana 1 ml de aceite
Agregue 5 ml de alcohol absoluto, mezcle bien
Añada 5 ml de hidróxido de sodio (NaOH) al 40%, vuelva a mezclar bien
Caliente lentamente y agite constantemente hasta la evaporación del líquido
Retire la cápsula de la plancha y añada 20 ml de agua, mezcle bien con una barilla de vidrio
hasta obtener una solución jabonosa.
MATERIALES Y REACTIVOS.
 Tubos de ensayo
 Sulfato cúprico al 1%
 Buretas de 50 ml
 Aceite neutro
 Baño de maría
 Solución de NaOH 2, 5Mc
 Planchas de calentamiento
 Solución de Ninhidrina al 1%
 Frascos goteros
 Solución de Iodo 0,1 Mc
 Cápsulas de porcelana
 (Ácido sulfúrico concentrado)
 Cilindro de 10 o 25 ml
 Etanol
 Ciclohexano
 Solución de NaOH al 40%
 Reactivo de Molisch (-naftos al 5% en
alcohol etílico al 95%)
 Soluciones acuosas de aminoácidos,
proteínas (Albúmina), glucosa sacarosa,
almidón

 Reactivo de Benedict (Solución acuosa
de citrato de sodio, carbonato de sodio
y sulfato cúprico)
Fecha
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
FACULTAD DE AGRONOMIA
DEPARTAMENTO DE QUIMICA Y TECNOLOGIA
CATEDRA DE BIOQUÍMICA
Grupo
Nota
INFORME DE LABORATORIO Nº 2
DETERMINACIÓN CUALITATIVA DE MACROMOLECULAS
NOMBRE
CARNET
RESULTADOS
En el siguiente cuadro indique con el signo (+) si la reacción es positiva, o con el signo (-) si es
negativa. En observaciones indique como se manifiesta la reacción de su solución problema.
REACCIONES
PROTEÍNA
CARBOHIDRATOS
LÍPIDOS
Solubilidad
Saponificación
SOLUCIONES Ninhidrina Biuret Molisch Iodo
Benedict
Leucina
Lisina
Albúmina
Glucosa
Almidón
Sacarosa
Aceite
Agua destilada
Ciclohexano
Solución
problema
Observaciones
Concluya en relación a la naturaleza química de la solución problema N°