BIOQUÍMICA

Práctico de Laboratorio N° 5

“Lípidos”

Introducción

Los lípidos son sustancias de origen biológico, solubles en disolventes orgánicos, y casi o completamente insolubles en agua. Como consecuencia de ello, el término lípido abarca a un gran número de compuestos orgánicos con estructuras muy diversas; no obstante, poseen en común la porción principal de su estructura que es de naturaleza hidrocarbonada y ésta es la razón de su escasa o nula solubilidad en agua.

Los lípidos desempeñan diversas funciones biológicas de gran importancia, debido a que: constituyen las principales reservas energéticas de los seres vivos, forman parte de las membranas celulares, regulan la actividad de las células y los tejidos.

Entre los lípidos se distinguen principalmente: Ácidos grasos que son ácidos carboxílicos de cadena alifática larga y pueden ser saturados o no saturados. Los Acilglicéridos que corresponden a ésteres de ácido graso y del trihidroxialcohol glicerol, siendo moléculas apolares, hidrofóbicas y prácticamente insolubles en agua. Ceras que corresponden a esteres de alcohol y ácidos grasos, cuyas cadenas hidrocarbonadas son largas y punto de fusión elevados. Fosfolípidos que pueden ser derivados del glicerol o de la esfingosina, los primeros correspondes a los fosfoglicéridos que poseen en general un ácido saturado en el C-1 y un ácido graso no saturado en el C-2, y los segundos son los fosfoesfingósidos que tienen un ácido graso de cadena larga, grupo fosfato y un alcohol de cabeza polar. Los Esteroides, cuya estructura básica corresponde al ciclopentano perhidrofenantreno. Y finalmente los Terpenos que están constituidos por múltiples unidades de isopreno (2-metil-1,3 butadieno).

Materiales y métodos

Materiales y reactivos:

Tubos de ensayo y gradilla Soporte universal, Embudo Papel filtro Mechero, tripoide y rejilla Aceite Agua destilada Etanol CCl4

Glicerol Bisulfato de potasio Solución 5% AgNO3

CHCL3

Reactivo de Hübl Ácido palmítico Ácido oleico Metanol absoluto que contiene

Urea Solución 5% cloruro de calcio NaOH 1 N Reactivo Sudán III Colesterol al 0,1 % Anhídrido acético H2SO4

Método

1. Para realizar las prueba de solubilidad de lípidos se utilizarán tres tubos de ensayo en cada uno agregar 1ml de aceite posteriormente al tubo 1 agregar 3ml de agua al 2 agregar 3ml de etanol y al 3 agregar 3ml de CCl4. Agitar vigorosamente y filtrar para ver cuál de estos deja una mancha de grasa

2. La identificación del Glicerol se realizara en dos pasos. Primeramente se examina una muestra de 1 ml de Glicerol puro, describiendo olor, color y estado físico, posteriormente se agrega 5 ml de agua y agitar, señalando su solubilidad.

A continuación se realiza el test de acroleína, en la cual se coloca 4 gotas de glicerol en un tubo de ensayo, luego agregar cristales de bisulfato de potasio, calentar el fondo del tubo cuidadosamente. En la boca del tubo colocar un papel filtro impregnado de una solución al 5% de AgNO3 amoníacal. Observar lo que ocurre.

3. En la prueba de la absorción de halógeno (reacción de Hübl) se dispone de cuatro tubos de ensayos a los cuales se le agrega 5 ml de CHCL3 y 2,5 ml de reactivo de Hübl a cada uno. Posteriormente se añade respectivamente 0,2 ml de aceite al tubo uno, 0,2 ml de ácido palmítico al segundo tubo, 0,2 ml de ácido oleico al tercero y 0,2 ml de agua al cuarto tubo.

4. Para la realizar la prueba del complejo de urea se dispone de dos tubos de ensayo, en el primero se disuelve 0,2 g de ácido palmítico y en el otro tubo 0,2 ml de ácido oleico. Posteriormente se disuelve cada acido con 4ml de metanol y agregar 0,6g de urea calentar si fuera necesario, enfriar y observar los cristales en el microscopio.

5. La identificación de grasas se realizara en dos reacciones. Inicialmente se realizará la saponificación, en la que se agrega a un tubo de ensayo 2 ml de aceite, 1 ml de solución 5% cloruro de calcio y gotas de NaOH.

A continuación se realiza la reacción con Sudán, en la que se emplean dos tubos de ensayo a los cuales se le incorpora 2 ml de agua al primero y 2 ml de aceite al segundo. Finalmente se le agrega 5 gotas de Sudán II a cada tubo.

6. La identificación de colesterol se realiza en un tubo de ensayo al que se le coloca 2 ml de colesterol. Posteriormente se le agrega 10 gotas de Anhídrido acético, mezclando bien. A continuación se le agrega 2 gotas de H2SO4 y se deja en la oscuridad por 10 minutos.

Resultados y observaciones

1. Solubilidad de los lípidos

Nº Tubo Observaciones1 No se observa mancha de grasa2 No se observa mancha de grasa3 Se observa mancha de grasa

2. Identificación de glicerolCaracterísticas Glicerol puro Test de acroleínaColor Incoloro Café verdosoEstado físico Líquido Desprendimiento de vapores blancos y

formación de sólido en el tubo.Solubilidad en agua

Soluble Insoluble

Olor inodoro Olor desagradable

Ecuación reacción de acroleina:

3. Absorción de halógeno (Reacción de Hübl)Nº Tubo Observaciones1 Se observan dos fases una inferior transparente y una superior de color

rojo.2 La solución es transparente.3 La solución se torna de color rojo.4 La solución es transparente.

4. Complejos de urea

Nº Tubo Observaciones1 liquido2 Espeso con pelotitas de color blanco

5. Identificación de grasas

a. Saponificación

Nº Tubo Observaciones1 En el fondo del tubo de ensayo se observa una fase trasparente sobre la que

se encuentra una película de grasa dura, en la parte superior se encuentra el aceite.

2 1 3 4

b. Reacción con Sudán IIINº Tubo Observaciones1 La solución se torna completamente roja.2 La solución se torna de color rojo anaranjado, siendo más densa y con la

presencia de micro-gotas de aceite suspendida en la solución.

6. Identificación de colesterol. Reacción de Lieberman – Burchard

Nº Tubo Observaciones1 Color verde claro

Conclusiones y discusión

En base a la realización del presente laboratorio podemos concluir lo siguiente: La naturaleza apolar de los lípidos se debe a la presencia de residuos de ácidos grasos que contienen largas cadenas hidrocarbonadas alifáticas, estos se disolverán solo con solventes de similar naturaleza, esto se puede observar en la actividad número uno de solubilidad de los lípidos, en donde el aceite solo fue disuelto por el tetracloruro, un solvente apolar, estos solventes apolares tienen la capacidad de disolver una cantidad suficiente de aceite como para dejar un deposito al evaporarse.

Al realizar la experiencia de glicerol más agua, se esperaría que no se disolvieran ya que el glicerol esta dentro del grupo de los lípidos, sin embargo este se solubiliza debido a los grupos de hidróxidos que presenta, los cuales interaccionan con el agua siendo los responsables de su solubilidad.

En la formación de acroleína, producida por la deshidratación del glicerol en presencia de bisulfato de potasio es posible evidenciarla gracias a la liberación de gases que corresponden a la acroleína. Estos gases desprendidos al ponerlos en contacto con AgNO3 amoniacal en papel filtro, producen la transformación de plata a plata metálica.

Para analizar el comportamiento de lípidos, frente a halógenos, utilizamos el reactivo de Hubl, el cual posee el halógeno I2. Dicho reactivo permite la adición de halógeno a los dobles enlaces de los ácidos grasos no saturados, debido a esto, solo los ácidos grasos con estas características reaccionaran: aceite y acido oleico. Es necesario esperar unos minutos, ya que la velocidad de incorporación del halógeno a los enlaces etilénicos dependerá de la estructura del ácido, halógeno utilizado, disolventes y catalizadores empleados. Los tubos restantes, con agua y acido palmítico, no reaccionan por la ausencia de dobles enlaces.

Los ácidos grasos saturados de elevado peso molecular forman complejos de inclusión con urea en la que la relación de las moléculas albergadoras es aproximadamente la misma que para los correspondientes alcanos. En el acido oleico, un acido graso insaturado, el doble enlace cis 9-10 y la combinación de los átomos de carbono tetraédrica y trigonal produce una molécula curvada. La molécula entera no puede entrar en un único canal, de tal forma que la cadena C1-C9 entra en uno y la otra parte de la cadena C10-C18 se introduce en un segundo canal formando un ángulo con el primero.

Las grasas reaccionan en caliente con el hidróxido sódico o potásico descomponiéndose en los dos elementos que las integran: glicerina y ácidos grasos. Éstos se combinan con los iones sodio o potasio del hidróxido para dar jabones, que son en consecuencia las sales sódicas o potásicas de los ácidos grasos. Las hidrólisis en presencia de

alcalis se denomina saponificación y da como producto una mezcla de jabones y glicerina. Debido a esto se observan tres fases en el tubo que se realiza la saponificación: una inferior clara que contiene la solución de sosa sobrante junto con la glicerina formada, otra intermedia semisólida que es el jabón formado y una superior lipídica de aceite inalterado.

El Sudán III es un colorante que se utiliza para detectar específicamente las grasas, porque es insoluble en agua y en cambio es soluble en las grasas. Al ser de color rojo, cuando se disuelve tiñe las grasas de color rojo anaranjado. El tubo que contenía agua se tiño de rojo debido al tinte que posee, no obstante, la reacción en el tubo que tenía aceite se produjo de manera más intensa al ser soluble en las grasas.

En esta reacción el colesterol sufre una oxidación gradual, formándose una molécula de colestapolieno que posee un doble enlace adicional al colesterol, la etapa inicial consiste en la protonación del OH del colesterol, desprendiéndose agua, obteniéndose el ion carbonio 3,5-colestadieno que constituye el primer paso de la reacción de color. la oxidación del ion carbonio por el so2 produce un ácido colesta-hexano-sulfonico cromoforo, produciendo la tonalidad verdosa.