Introducción Las proteínas son las macromoléculas biológicas más importantes. Hay gran variedad de proteínas y cumplen gran variedad de funciones en los organismos. Expresan la información genética en los seres vivos: componen las estructuras celulares y hacen posible las reacciones químicas del metabolismo celular. En la mayoría de los seres vivos (a excepción de las plantas que tienen más celulosa) representan más de un 50% de su peso en seco. Una bacteria puede tener cerca de 1000 proteínas diferentes, en una célula humana puede haber 10.000 clases de proteínas distintas. Químicamente son polímeros de aminoácidos, unidos por enlaces covalentes (enlaces peptídicos) y dispuestos de forma lineal. Las células producen proteínas con propiedades muy diferentes a partir de 20 aminoácidos.
MARCO TEORICO Aminoácidos Los aminoácidos son moléculas orgánicas pequeñas que contienen un grupo carboxilo (COOH) y un grupo amino (NH 2 ). El grupo carboxilo es ácido débil, mientras que el grupo amino es básico débil. Todas las proteínas se construyen a partir de 20 aminoácidos, aunque se conocen muchos más aminoácidos, que no forman parte de las proteínas. Algunas proteínas contienen otras moléculas que no pertenecen a ese conjunto de 20 aminoácidos, y que en muchas ocasiones son aminoácidos modificados durante la formación de la proteína. Aminoácidos α : son los únicos que forman proteínas en cualquier organismo. Algunos péptidos elaborados por microorganismos contienen otra clase de aminoácidos (aminoácidos D). Los organismos heterótrofos pueden sintetizar la mayoría de los aminoácidos, aquellos que no pueden sintetizarse se denominan aminoácidos esenciales, y deben ser incorporados con la dieta (en el ser humano son 10). Estructura de un α-aminoácido: el grupo amino y el grupo carboxilo se unen a un mismo átomo de carbono (carbono α), al que también se une una cadena lateral (cadena R) y un átomo de hidrógeno. Difieren en las cadenas laterales (cadenas R), que son las que determinan sus propiedades, como la polaridad o el carácter ácido o básico.
El α-aminoácido más simple es la glicina, y su cadena R es un átomo de carbono. Los aminoácidos se pueden clasificar por su cadena R. Se han definido 5 grupos principales: Apolares (alifáticos): el grupo R es apolar e hidrófobo. En las proteínas, permanecen en el interior. La glicina es el aminoácido más simple de este grupo. Aromáticos: son relativamente apolares (hidrófobos). Su cadena R es aromática (grupo fenilo). Polares: son hidrófilos (solubles en agua). Básicos: algunos tienen una carga positiva neta y otros
(los más reactivos) pueden tener carga positiva o negativa. Ácidos: hay 2 aminoácidos en este grupo, con carga negativa neta. En las células, los aminoácidos se suelen presentar ionizados. En disolución, un aminoácido puede actuar como ácido o base:
Parte experimental: Potenciómetro Vasos
Pipeta Vagueta
Propipeta Agua destilada
En esta práctica utilizaremos: En esta práctica utilizaremos 11 vasos a los cuales con un marcador los enumeraremos del 1 al 11 para así poder agregarles agua destilada, ácido acético y de hidróxido de sodio en el siguiente orden y en las siguientes cantidades:
Ácido acético Agua Hidróxido 10ml de Ácido acético + 10ml de agua destilada 10ml de Ácido acético + 9ml de agua destilada +1ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 8ml de agua destilada + 2ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 7ml de agua destilada + 3ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 6ml de agua destilada + 4ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 5ml de agua destilada + 5ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 4ml de agua destilada + 6ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 3ml de agua destilada + 7ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 2ml de agua destilada + 8ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 1ml de agua destilada + 9ml de hidróxido de sodio 10ml de Ácido acético + 10ml de hidróxido de sodio Terminado esta primera parte de la práctica pasaremos a medir el pH de cada uno de los vasos utilizando el potenciómetro de la siguiente manera primero agarraremos uno a uno cada vaso lo moveremos circularmente (con la bagueta) para que se mezclen las soluciones y enseguida pondremos el potenciómetro en la solución para medir el pH. Resultados: El primer vaso nos da 3,06de pH El segundo vaso nos da 3,44 de pH El tercer vaso nos da 3,67 de pH El cuarto vaso nos da 3,89 de pH El quinto vaso nos da 4,06 de pH El sexto vaso nos da 4,20 de pH El séptimo vaso nos da 4,34 de pH El octavo vaso nos da 4,46 de pH El noveno vaso nos da 4,58 de pH El décimo vaso nos da 4,69 de pH El décimo primer vaso nos da 5,78 de pH
Finalmente construiremos la gráfica en un papel milimetrado donde identificaremos el punto de semi-valoración y la máxima capacidad tampón. Discusión de resultados En ambos grupos la diferencia era mínima afecto la manipulación de la propipeta en milésimas sin embargo los resultados del ph fueron en ascenso Conclusión: En conclusión, se logró hallar el punto de semi valoración y la máxima capacidad tampón ya que al seguir el orden de las soluciones y las cantidades que se utilizan no hubo presencia de cambios bruscos de variaciones de pH. También esta práctica se aprendió el uso del potenciómetro y se logró hallar el pH de cada una de las muestras. En cada mesa los alumnos realizan las prácticas para así saber el uso adecuado de cada material y se trabaja en orden para poder evitar accidentes dentro de laboratorio u otras complicaciones. Cuestionario
Explique que es un par tampón, como funciona y porque las proteínas sanguíneas son amortiguadoras Una solución amortiguadora, reguladora, o tampón es aquella compuesta por una mezcla de un ácido débil con su base conjugada. Su principal característica es que mantiene estable el pH de una disolución ante la adición de cierta cantidad de ácido o base fuerte. Un ejemplo es la solución tampón de acético (ácido)-acetato (base conjugada) que mantendrá el pH alrededor de 4,6. Es muy útil su uso en procesos en los que se necesita un pH bastante concreto, así como en la industria agrícola, farmacéutica y alimentaria.
Describa las principales sustancias amortiguadoras del organismo humano. Amortiguador Bicarbonato: El mantenimiento del pH de la sangre se regula a través del amortiguador bicarbonato. Este sistema consiste en ácido carbónico e iones de bicarbonato. Cuando el pH de la sangre cae en el intervalo ácido, este amortiguador actúa para formar dióxido de carbono. Los pulmones expulsan este gas fuera del cuerpo durante el proceso de respiración. En condiciones alcalinas, este amortiguador trae de nuevo el pH a neutro, causando la excreción de los iones bicarbonato a través de la orina.
Amortiguador Fosfato: El sistema del amortiguador fosfato actúa de una manera similar al del bicarbonato, pero tiene una acción mucho más fuerte. El medio interno de todas las células contiene este amortiguador que comprende iones de hidrógeno e iones de fosfato de dihidrógeno. En condiciones donde un exceso de hidrógeno entra en la célula, este reacciona con los iones de fosfato de hidrógeno, que los acepta. En condiciones alcalinas, los iones de fosfato de dihidrógeno aceptan los iones de hidróxido en exceso que entran a la célula.
Amortiguador de Proteínas: Las proteínas consisten de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Los aminoácidos poseen un grupo amino y un grupo ácido carboxílico. El pH fisiológico, el ácido carboxílico existe como ión carboxilato (COO-) y el grupo amino existe como ión NH3 +. Cuando el pH es ácido, el grupo carboxilo ocupa el exceso de iones de hidrógeno para volver de nuevo a la forma de ácido carboxílico. Si el pH de la sangre se vuelve alcalino, se produce una liberación de un protón desde el ión NH3 +, que toma la forma de NH2. Amortiguador de Hemoglobina: El pigmento respiratorio presente en la sangre, la hemoglobina, también tiene acción amortiguadora dentro de los tejidos. Tiene una capacidad de unirse ya sea con protones o con oxígeno en un punto dado de tiempo. La unión de uno libera al otro. En la hemoglobina, la unión de los protones se produce en la porción globina mientras que la unión del oxígeno se produce en el hierro de la porción hemo. En el momento del ejercicio, se generan protones en exceso. La hemoglobina ayuda en la acción amortiguadora por la toma de estos protones, y al mismo tiempo libera oxígeno molecular.
Bibliografía https://www.uv.es/tunon/pdf_doc/trabajo_matilde.pdf
https://www.significados.com/aminoacidos/
http://www.ehu.eus/biomoleculas/buffers/buffer4.htm
https://www.youtube.com/watch?v=mIJrOiuyeX0