Universidad de la Amazonia Facultad de Ciencias Bsicas

Programa de Qumica

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PRCTICA N3

IDENTIFICACIN DE AMINOCIDOS

1. OBJETIVO

1.1 Identificar algunos aminocidos que presentan grupos caractersticos en las cadenas

laterales utilizando ensayos cualitativos y especficos para cada funcin.

2. FUNDAMENTO TERICO

En las protenas se encuentra bsicamente veinte aminocidos diferentes, los cuales

contienen un grupo carboxilo y un grupo amino unidos al mismo tomo de carbono (carbono

). Estos aminocidos difieren unos de otros solo por la naturaleza de sus cadenas

laterales, o grupos R que varan tanto en estructura, como en tamao y carga elctrica e

influyen en la solubilidad en agua. Los grupos carboxilo y amino de los aminocidos

funcionan como cidos y bases dbiles, respectivamente, y como tales, se ionizan cuando

estn en solucin.

Cada grupo tiene un pK, el cual corresponde al pH en que la forma ionizada y desionizada

se encuentran en la misma concentracin.

Los aminocidos tienen al menos dos pK, por lo que tienen mayor capacidad

amortiguadora, ya que presentan de tres a cuatro formas inicas diferentes. Cuando la

forma inica tiene una carga neta de cero se dice que se encuentra en su punto isoelctrico

o pI. Al variar de pH, cambia la proporcin de las formas inicas y es posible ver la

capacidad amortiguadora de los aminocidos. Cada aminocido tiene sus propio pK, puesto

que presenta diferentes sustituyentes en sus cadenas laterales. Mediante una titulacin, se

puede determinar el pK de un aminocido.

Los aminocidos tienen un papel primordial en la formacin de los seres vivos, puesto que

constituyen los bloques fundamentales con que se forman las protenas.

2.1 Principales reacciones de identificacin de los aminocidos

2.1.1 Reaccin con la ninhidrina: El grupo -amino de los aminocidos forma complejos

coloreados con la ninhidrina (violeta azuloso en la mayora de los aminocidos cuyo grupo

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amino es primario). En el caso de la prolina, el color ser amarillo y para la asparagina que

tiene un grupo amido en la cadena lateral ser de color caf.

Esta reaccin tambin identifica los grupos -amino libres presentes en pptidos y

protenas.

2.1.2 Reaccin de Milln: El anillo fenlico tiene un comportamiento caracterstico frente

a las sales de Mercurio a pH cido, formando complejos color rojo ladrillo con el anillo

fenlico de la tirosina y las protenas que la contienen.

2.1.3 Reaccin Xantoprotica: Los anillos aromticos presentes en algunos aminocidos

reaccionan con cido ntrico concentrado formando nitro derivados de color amarillo o

anaranjado por lo cual esta reaccin permite reconocerla presencia de Tirosina,

Fenilalanina y Triptfano.

2.1.4 Reaccin de Sakaguchi: El grupo guanidinio presente en la cadena lateral de la

Arginina reacciona consoluciones de alfanaftol en presencia de Bromo en medio alcalino

formando complejos coloreados rosados o rojos.

2.1.5 Reaccin de Ehrlich: La presencia de anillos aromticos fenlicos o nitrogenados en

la cadena lateral de los Aminocidos se puede identificar mediante la reaccin con cido

sulfanlico y nitrito de Sodio por formacin de sales de Diazonio fuertemente coloreadas

permitiendo as detectar la presencia de Tirosina e Histidina libres o formando pptidos y

protenas.

2.1.6 Reaccin de Hopkins Cole: El anillo indlico presente en la cadena lateral de los

alfa-aminocidos libres o haciendo parte de pptidos y protenas se puede reconocer

mediante reaccin con el cido glioxlico a pH cido, puesto que forma complejos de

coloracin violeta o amarillo violeta, permitiendo as identificara triptfano.

2.1.7 Reaccin con acetato de Plomo alcalino: Los Aminocidos azufrados como

Metionina, Cistena y Cistina se reconocen por la formacin de precipitados de Sulfuro de

Plomo de color gris oscuro o negro que se forman cuando estos reaccionan con Acetato de

Plomo en medio alcalino.

3. TRABAJO PREVIO

3.1 Investigar la clasificacin de los aminocidos desde los siguientes puntos de vista:

Esenciales y no esenciales para el hombre, cidos y bsicos en forma molecular, polares

con carga y sin carga, apolares.

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3.2 Estudiar las estructuras, nombres y abreviaturas para los veinte aminocidos que son

usados en labio sntesis de protenas.

3.3 Para cada aminocido seale la cadena lateral o el grupo R e identifique las funciones

presentes.

3.4 Defina protenas

3.5 Estudie que aminocidos estn presentes en las siguientes protenas: Colgeno,

albmina.

4. ELEMENTOS NECESARIOS

4.1 Materiales y equipos

8 tubos de ensayo de 20 mL con gradilla

1 pinza para tubos de ensayo

1 Bureta de 25 mL con divisiones de 0.05 mL con soporte universal.

1 pinza de bureta.

1 Probeta graduada por 100 mL

1 Vaso de precipitados de 50 y 300 mL

1 Pipeta graduada de 5 mL

pH-metro.

Bao Mara.

Placa de calentamiento

4.2 Reactivos

Cantidad Reactivo Concentracin

50 mL Alfa-naftol 0.15%.

100 mL acetato de plomo 5%

50 mL hidrxido de amonio 10%

5 mL (15 mL) NaOH 32%

100 mL solucin acuosa de

nitrito de sodio

0.5%.

100 mL (40 mL) NaOH 10%.

100 mL cido sulfanlico 0.5% (HCl al 1%)

50 mL Solucin de HCl 1%.

50 mL Solucin de

Alanina

0.1% (agua o bencina segn sea el

caso).

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Triptofano, Tirosina,

Fenilalanina, lisina,

metionina, Arginina,

Cistena, albumina y

Ricostilla

100 mL Reactivo de

ninhidrina,

Preparada disolviendo 100 mg del

compuesto en 10 mls de etanol del 95% y

completar con agua a 100 mls.

100 mL Reactivo de milln, Preparado disolviendo 0.3 g de mercurio

en 1 ml de cido ntrico concentrado,

calentar suavemente dejar enfriar y

completar a 100 mls con agua.

100 mL Reactivo de Hopkins

Cole,

Pesar 1 g de magnesio en un vaso y

aadir agua hasta cubrirlo

completamente. Agregar lentamente 25

ml de una solucin saturada en fro de

cido oxlico, agitar bien enfriando si es

necesario. Filtrar y acidificar con cido

Actico glacial, diluyendo a 100 mls con

agua destilada.

50 mL Reactivo de

Sakaguachi

Preparado disolviendo 1.2 g de bromo en

mercurio en 50 ml de solucin acuosa de

NaOH al 5%P/V.

50 mL cido ntrico

concentrado

20 mL cido sulfrico

concentrado

5. DESARROLLO EXPERIMENTAL

5.1 Reacciones de identificacin de aminocidos

5.1.1 Ensayo con ninhidrina

Rotule cinco tubos de ensayo identificando cada uno como: blanco, alanina, problema,

albmina de huevo, y protena de trigo. A cada uno de los tubos de ensayo agregue 1 ml

de las respectivas sustancias que indica el rtulo usando agua destilada para el tubo

marcado como blanco. Adicione a cada tubo 1 ml de reactivo de Ninhidrina, caliente en

bao de agua a ebullicin por 10 min. Observe los colores desarrollados y anote los

resultados.

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5.1.2 Ensayo de Milln

Rotule 6 tubos de ensayo identificados cada uno como: blanco, tirosina, fenil-alanina,

problema, albmina de huevo y protena de trigo. A cada uno de ellos agregue 2 ml. de la

solucin correspondiente y 1 ml. De reactivo de Milln. Caliente en bao de agua en

ebullicin por 10 min. Observe los colores desarrollados y anote los resultados.

5.1.3 Ensayo Xantoprotico

Rotule 6 tubos de ensayo identificados cada uno como: blanco, tirosina, fenil-alanina,

problema, albmina de huevo y protena de trigo. Agregue a cada tubo 2 ml de la solucin

correspondiente y 2 ml de cido ntrico concentrado. Caliente en bao de agua a ebullicin,

la aparicin de una coloracin amarilla es prueba positiva para aminocidos aromticos.

5.1.4 Reaccin de Sakaguchi

Rotule 5 tubos de ensayo como: blanco, Arginina, problema, albmina de huevo y protena

de trigo. Agregue a cada uno 5 ml de las soluciones correspondientes, enfre en bao de

hielo por 10 min. Luego adicione 1 ml de NaOH 32%, deje enfriar 10 min. Luego agregue

5 ml de a-naftol y 3 gotas de Reactivo de Sakaguchi, la aparicin de un color rosado o rojo

es prueba positiva para el grupo guanidinio.

5.1.5 Reaccin de Ehlrich

En 5 tubos de ensayo rotulados como: blanco, Tiroxina, albmina de huevo, protena de

ricostilla. Agregue a cada tubo en el siguiente orden: 1 mL de cido sulfanlico 0.5% y 1

mL. De Nitrito de sodio, mezcle bien y deje en reposo durante 15 min. Luego a cada tubo

agregue 1 ml de la solucin correspondiente al rtulo. Mezcle y adicione a cada tubo 0.5 ml

de NH4OH (hidrxido de amonio) 10%. Observe y anote los resultados.

5.1.6 Reaccin de Hopkins Cole

Rotule 5 tubos de ensayo como: blanco, triptfano, problema, albmina de huevo y harina

de trigo. Adicione a cada uno 2 ml de la solucin correspondiente y 2 ml del reactivo de

Hopkins Cole. Mezcle bien el contenido y adicione a cada tubo por las paredes lenta y

cuidadosamente, sin mezclar 1 ml de cido sulfrico concentrado, la formacin de un

anillo violeta en la internase es prueba positiva para el triptfano.

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5.1.7 Reaccin con acetato de Plomo alcalino

Rotule 6 tubos de ensayo como: blanco, metionina, cisteina, problema, albmina de huevo

y protena de trigo.

En cada uno agregue 2 mls de la solucin correspondiente, 2 mL de NaOH 10% y 0.5 mls

de acetato de Plomo al 10%. Caliente en bao de agua a ebullicin por 5 min. La formacin

de un precipitado gris oscuro o negro es prueba positiva para aminocidos azufrados.

6. RESULTADOS

Complete la siguiente tabla indicando si la prueba es positiva o negativa segn sea el caso.

7. PREGUNTAS

6.1 Indique segn los resultados de la tabla Qu aminocidos estn presentes en la

albumina de huevo y el caldo de ricostilla?

6.2 Cuando el tetra pptido GLU-ASP-VAL-LYS, se somete a un campo elctrico, Hacia

cul electrodo migrar y por qu?

6.3 Clasifique los a- AA segn la polaridad de sus grupos R y dibuje sus estructuras.

6.4 Efectu un enlace peptdico.

6.5 Cul es la relacin que existe entre la polaridad de una protena y sus aminocidos

constitutivos.

8. REFERENCIAS.

BOHINSKI. 1991 Bioqumica. 5ed., Pearson. Mxico.

MATHEWS VAN HOLDE. 2004 Bioqumica. 3 Ed Pearson. Espaa

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WILSON, K., AND WALKER, J. 2000. Principles and Techniques of practical

Biochemistry. Fifth edition. Cambridge University Press.