DESNATURALIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS

INTRODUCCIÓN:

En la desnaturalización, la proteína se desdobla o distiende, expone sus grupos hidrófobos internos al exterior y adquiere una conformación al azar, que depende de la intensidad del tratamiento que se le aplique, así como de las fuerzas que estabilizan su estructura; en ciertos casos este proceso es reversible, pero en muchos otro no.
Las proteínas que tienen una actividad biológica presentan un alto grado de estructuración y de orden conformacional necesarios para llevar a cabo su función; en muchos casos, como sucede con las caseínas de la leche, dicho ordenamiento no se presenta tan claramente, por lo que la acción de los agentes tradicionalmente desnaturalizantes no afecta a estos polímeros.
En el laboratorio se tomaron 11 tubos de ensayo y se numeraron, luego a los tubos 1, 2 y 3 se colocó en cada un trocito de carne y se les agregó limón (#1), cola (#2) y agua destilada (#3), se dejaron reposar.

A los tubos # 4, 6, 8 y 10 se les agregó una cantidad aproximada de 2ml de clara de huevo y a los tubos # 5, 7, 9 y 11 se les agregó una cantidad aproximada de 2ml de leche descremada.
Los tubos #4 y 5 se llevaron a exposición de calor por medio de baño de maría para ver si presentaban cambios.
Los tubos #6 y 7 se les agregó 1ml de HCl, para verificar si había algún cambio con la exposición a acidosfuertes.
Los tubos #8 y 9 se les agregó 1ml de NaOH, para verificar si había algún cambio con la exposición a bases fuertes.
Los tubos #10 y 11 se les agregó 1ml de solución de NaCl para observar cambios.


OBJETIVOS

• Conocer que sustancias pueden desnaturalizar las proteínas.
• Identificar con qué sustancias se desnaturalizan mas las proteínas.
• Evaluar los riesgos o beneficios cuando las proteínas de los alimentos sufren una desnaturalización.


MARCO TEÓRICO

La desnaturalización es un proceso por el cual se altera una sustancia de manera que deja de ser apta para el consumo humano.
Los cambios ambientales o los tratamientos químicos pueden causar una desorganización en la conformación nativa de una proteína, con la pérdida concomitante de la actividad biológica. Esta desorganización se llama DESNATURALIZACIÓN. La conformación nativa sólo es estable de manera marginal, la energía necesaria para causar la desnaturalización es con frecuencia pequeña, quiza equivalente a la desorganización en tres o cuatro puentes de hidrógeno.
Las proteínas es su estado natural reciben el nombre de Proteínas Nativas, después del cambio se llaman Proteínas Desnaturalizadas.
La desnaturalización de las proteínas se puede dar por diferentes formas tales como: aumento del calor, irradiación o por contacto con agentes químicos. Cuando se hadesnaturalizado una proteína (o enzima), se pierde la estructura natural junto con muchas de sus propiedades específicas.
La desnaturalización de proteínas implica la pérdida de estructuras cuaternarias, terciarias y eventualmente secundarias de las proteínas, pero manteniendo la estructura primaria, esto significa que las proteínas pierden su potencial de actividad biológica (antinutritiva, enzimatica, tóxica, etc.), pero no pierden su valor nutritivo, ya que no se altera la cadena polipeptídicas.
En algunos casos, la desnaturalización de proteínas implica un aumento notable del valor nutritivo ya que a una mejor digestibilidad se suma la inactivación de sustancias que actúan como antinutrientes.
La desnaturalización provoca cambios importantes y normalmente irreversibles, entre estos esta: la pérdida de solubilidad y de capacidad para retener agua, que se traduce entre otros, en cambios de textura. Una concentración salina elevada y el tratamiento con algunos disolventes pueden provocar la desnaturalización de proteínas.


DATOS, CALCULOS Y RESULTADOS:
TABLA No. 1
DESNATURALIZACIÓN DE PROTEÍNAS

# TUBO QUÉ SE LE AGREGÓ RESULTADO CARACTERÍSTICAS
1
Trozo de carne
Limón
++++ Perdió color, se puso de un tono café suave, fue la que mas se desnaturalizó
2
Trozo de carne
Cola (Coca-Cola)
+++ Tomó un tono café claro suave, no se desnaturalizó porcompleto
3
Trozo de carne
Agua destilada
++ Su color era como entre café y rosado, ésta fue la que menos se desnaturalizó
4 2ml de clara de huevo Se llevó a baño de maría hasta observar cambios
++++ Se solidificó por completo
5 2ml de leche descremada Se llevó a baño de maría hasta observar cambios
X No le pasó nada, no cambió su estado líquido
6 2ml de clara de huevo 1ml de HCl
++ Se puso un poco gelatinosa
7 2ml de leche descremada
1ml de HCl
X Perdió color, pero no su estado líquido y sedimento un poco
8 2ml de clara de huevo 1ml de NaOH ++++ Se solidificó por completo
9
2ml de leche descremada
1ml de NaOH
+++ Cambió de color, se tornó blanquecino transparente y gelatinoso
10
2ml de clara de huevo
1ml de solución de NaCl
+ Cambió un poco su consistencia, solo se observaba como turbidez
11 2ml de leche descremada 1ml de solución de NaCl
X No le pasó nada, no cambió su estado líquido




DISCUSIÓN DE RESULTADOS:

La desnaturalización de proteínas es el proceso en el cual éstas pierden su estructura cuaternaria, terciaria y a veces la secundaria, pero siempre mantienen su estructura primaria.
El los tubos # 1, 2 y 3 a los trozos de carne se les agregó limón, cola y agua respectivamente, dando como resultado que el trocito de carne que mas se desnaturalizó fue el tubo # 1 que tenía limón esto se debe a que ellimón tiene acido acético que es capaz de producir la desnaturalización en distintos productos alimenticios. La cola y el agua no producen mayores daños en la proteína de las carnes.
En los tubos # 4 y 5 que se llevaron a baño de maría se observó que en el tubo 4 que contenía la clara del huevo, se solidificó por completo y cambió su color transparente a blanco esto es porque las proteínas de la clara del huevo (albúmina) son fibrosas y por lo tanto son insolubles, cuando se exponen a altas temperaturas tienden a la coagulación y no hay reversa de esta reacción. La leche que estaba en el tubo 5 no le pasó nada ya que la caseína que es la proteína de la leche, resiste altas temperaturas y no tienden a precipitar ni a coagular.
En los tubos # 6 y 7, en el tubo 6 se observó un poco de gelatinocidad cuando se le agregó el HCl ya que como es un acido las proteínas tienden a la desnaturalización en presencia de él. En el tubo 7 la leche perdió el color y sedimentó un poco lo cual quiere decir que se estaba obteniendo una caseína acida ya que se estaba dando la reacción de la caseína con el acido clorhídrico.
En los tubos # 8 y 9, en el tubo 8 se solidificó por completo la clara del huevo cuando se le echo el NaOH y la leche (tubo 9) cambió de color, se tornó blanquecino transparente y gelatinoso, ya que las bases fuertes hidrolizan las proteínas rompiendo lospuentes de hidrógeno de las mismas.
En los tubos # 10 y 11, la solución de NaCl en la clara de huevo (tubo 10) y en la leche descremada (tubo 11), no tuvieron cambios bruscos y esto es porque el NaCl estabilizan las proteínas y no hacen que precipiten.
Cuando comemos proteínas, lo que nuestro organismo utiliza son los aminoacidos que la componen, ya que nuestro organismo fabrica o sintetiza los aminoacidos que no han podido ser absorbidos después de digerir las proteínas de los alimentos. Durante el proceso de digestión de proteínas, estas deben pasar por las diferentes estructuras que componen el tracto digestivo, en este trayecto, las proteínas se encuentra expuesta a agentes acidos o a enzimas, de manera tal que sufre el proceso de desnaturalización de las proteínas.






CONCLUSIONES

• La mayoría de las reacciones que se producen en la desnaturalización son irreversibles.
• Las proteínas estan constituidas por aminoacidos por lo cual los experimentos realizados se basan para reconocer las mismas.
• Las estructuras de las proteínas se rompen con la desnaturalización, pero siempre queda la estructura primaria y en algunas veces la secundaria, porque de lo contrario ya no fueran proteínas.

ANEXOS

1. ¿Cual es la función del agua en el tercer tubo con el trozo de carne en la sección 1 del procedimiento?
• No tiene ninguna funciónirrelevante, ya que no tuvo ningún cambio, solo se observó que la carne se hidrato un poco y no perdió su color.

2. ¿Cómo causa la desnaturalización el acido y la base? ¿La solución saturada de sal de mesa?
• Se desnaturalizan por el cambio de calor que es provocado por los acidos y bases fuertes.
• Con la solución saturada puede variar la solubilidad de la sustancia y provocar un precipitado el cual puede separarse para obtener la proteína que se busca.

3. ¿En qué procesos de su actividad diaria (en su casa) utiliza o induce usted la desnaturalización de las proteínas?
• La cocción de huevos, carne asada, cocción de frutas y verduras.

4. ¿En qué procesos del cuerpo humano se da la desnaturalización de las proteínas?
• En la digestión, ya que en ella la desnaturalización de proteínas es consecuencia de algún factor externo como acidez del medio, temperatura y las reacciones químicas que se producen.

5. ¿Cuales son las proteínas de la albúmina y de la leche?
• La Albúmina (Huevo
• La Caseína (Leche)


BIBLIOGRAFÍA:

1. Melo, Virginia (2007). Bioquímica de los Procesos Metabólicos. Primera Edición. Editorial Reverté, S.A. Pp. 98-100.
2. Hernandez Rodríguez, Manuel (1999). Tratado de Nutrición. Primera Edición. Ediciones Díaz de Santos, S.A. Pp. 454.
3. Voet, Voet (2004). Bioquímica. Tercera Edición. Médica Panamericana, S.A. Pp. 140-143.