Universidad Nacional De Ingenie Ria: Facultad De Ingeniería Ambiental

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERÍA AMBIENTAL

HIDROLISIS DEL ALMIDON CUARTO LABORATORIO DEL CURSO MICROBIOLOGÍA – SA323K DIAZ ROJAS GONZALO ALONSO – 20161338H

DOCENTE: ING. JORGE GILBERTO TELLO CEBREROS

Lima, Perú 2018

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental INDICE RESUMEN ....................................................................................... 3 INTRODUCCION ............................................................................. 3 OBJETIVOS ......................................... Error! Bookmark not defined. MARCO TEORICO ............................... Error! Bookmark not defined. RESULTADOS ..................................... Error! Bookmark not defined. DISCUSION DE RESULTADOS .......... Error! Bookmark not defined. CONCLUSIONES ................................. Error! Bookmark not defined. RECOMENDACIONES ........................ Error! Bookmark not defined. CUESTIONARIO ................................. Error! Bookmark not defined. FUENTES DE INFORMACION .......... Error! Bookmark not defined.4 ANEXOS ............................................. Error! Bookmark not defined.5 APENDICES ....................................... Error! Bookmark not defined.5

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental RESUMEN

Este laboratorio consiste de dos experiencias de pruebas bioquímicas, la segunda experiencia consiste en observar la presencia el almidón mediante la coloración o no, en la placa Petri con contenido de agar- almidón, de color purpura debido a una reacción con lugol. De esta prueba no se observa reacción alguna, ni positiva ni negativa, pero también se ausenta la coloración azul purpura, quizá a la poca generación de amilasa o que el lugol esté pasado de su fecha de caducidad.

INTRODUCCION

La sustancia sobre la cuál actúa una enzima se llama sustrato. La enzima se une al sustrato formando el complejo llamado Enzima-Sustrato que al final se disocia en Enzima-Producto. La enzima libre queda en la disposición de unirse a otras moléculas generando más producto, hasta que no haya otros sustratos para unirse o ocurra una inhibición enzimática. Las enzimas son proteínas de peso molecular elevado (más de 10 K daltons). Posee una estructura tridimensional determinada por la secuencia de aminoácidos que le dan características específicas a cada una. En su estructura cuenta con un pequeño espacio llamado sitio activo en donde se une una región del sustrato acoplándose de una forma específica en forma de llave o cerradura; lo que explica la gran afinidad de la enzima por el sustrato

OBJETIVOS  Demostrar la presencia de almidón mediante reacción enzimática y coloración por lugol  Reconocer las reacciones positivas y negativas según la coloración de las bacterias dentro de la placa

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental MARCO TEORICO PRUEBAS BIOQUIMICAS

Las pruebas bioquímicas consisten en distintos test químicos aplicados a medios biológicos en los cuales es conocida su reacción, nos permiten identificar distintos microorganismos presentes. Su sistema de funcionamiento generalmente consiste en determinar la actividad de una vía metabólica a partir de un sustrato que se incorpora en un medio de cultivo y que la bacteria al crecer incorpora o no Se emplean para identificar de forma clara y precisa, la presencia o ausencia de una enzima, de un grupo de enzimas, o de una vía metabólica completa en uno o más microorganismos. Son empleadas principalmente la identificación y clasificación de bacterias y hongos

METABOLISMO

El metabolismo se divide en dos procesos conjugados, el catabolismo y el anabolismo. Las reacciones catabólicas liberan energía; un ejemplo de ello es la glucólisis, un proceso de degradación de compuestos como la glucosa, cuya reacción resulta en la liberación de la energía retenida en sus enlaces químicos. Las reacciones anabólicas, en cambio, utilizan esa energía liberada para recomponer enlaces químicos y construir componentes de las células como las proteínas y los ácidos nucleicos. El catabolismo y el anabolismo son procesos acoplados puesto que uno depende del otro. Este proceso está a cargo de enzimas localizadas en el hígado. En el caso de las drogas psicoactivas a menudo se trata simplemente de eliminar su capacidad de atravesar las membranas de lípidos para que no puedan pasar la barrera hematoencefálica y alcanzar el sistema nervioso central, lo que explica la importancia del hígado y el hecho de que ese órgano sea afectado con frecuencia en los casos de consumo masivo o continuo de drogas.

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http://textbookofbacteriology.net/themicrobialworld/metabolism.html

Figura 1 Catabolismo Proceso orgánico mediante el cual se reducen diferentes elementos a sus formas más simples, a las moléculas que los compusieron en un momento antes de volverse complejas. El catabolismo, al igual que el anabolismo y el metabolismo, son procesos orgánicos que realizan los seres vivos para poder, justamente, vivir y lidiar de mejor manera con el ambiente en el cual se insertan y del cual obtienen los diferentes recursos para su sobrevivencia. El término de catabolismo proviene del idioma griego en el cual el prefijo kata significa 'hacia abajo' y el sufijo ismos significa 'proceso'. Así, el catabolismo es el proceso que va hacia abajo en la cadena de producción o de asimilación de los diferentes elementos que toma el organismo. Esto quiere decir que si va hacia abajo, el proceso de catabolismo se caracterizará por desarmar, por simplificar aquellas sustancias y elementos que el cuerpo o el organismo toma a fin de poder asimilarlas mejor, transformándolas en energía que pueda ser absorbida por los diferentes órganos y tejidos del organismo particular.

Todos los seres vivos, incluso las plantas, realizan el proceso de catabolismo que es un elemento sustancial de la supervivencia al ser el responsable de que el organismo pueda obtener su alimento necesario de afuera y luego asimilarlo.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental En el caso de los animales, por ejemplo, el proceso de catabolismo es aquel que se realiza durante el proceso digestivo: el animal en cuestión consume algún tipo de alimento más o menos complejo y luego el organismo será el responsable de simplificar ese alimento (por ejemplo una fruta) en diferentes elementos tales como azúcar, grasa, proteínas, fibras, etc., al mismo tiempo que esas sustancias serán a su vez simplificadas hasta ser convertidas en moléculas químicas mucho más fáciles de asimilar.

https://es.wikipedia.org/wiki/Catabolismo#/media/File:Catabolism_schematic-es.svg

Figura 2 Anabolismo Conjunto de procesos metabólicos en el cual resultan sintetizadas las sustancias más complejas, partiendo de otras más sencillas A instancias de la Biología, se llamará Anabolismo al conjunto de procesos metabólicos en el cual resultan sintetizadas las sustancias más complejas, partiendo de otras más sencillas. El término tiene un origen griego, en este contexto, ana refiere arriba.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental Catabolismo, el proceso contrario: transformación de moléculas complejas en otras mucho más simples, promoviendo el almacenamiento de energía química Entonces, el anabolismo, también conocido como Biosíntesis, es una de las dos partes del metabolismo que se ocupa de desarrollar la función mencionada anteriormente y por lo tanto resulta ser el proceso opuesto del catabolismo, que es la transformación de moléculas complejas en otras mucho más simples, promoviendo el almacenamiento de energía química.

http://clauedfis.blogspot.pe/2012/10/concepto-anabolismo-relacion-del.html

Figura 3

Hidrólisis

Literalmente significa destrucción, descomposición o alteración de una sustancia química por el agua. En el estudio de las soluciones acuosas de electrólitos, el término hidrólisis se aplica especialmente a las reacciones de los cationes (iones positivos) con el agua para producir una base débil, o bien, a las de los aniones (iones negativos) para producir un ácido débil. Entonces se dice que la sal de un ácido débil o de una base débil, o de ambos, de un ácido débil y una base débil, está hidrolizada. El grado de hidrólisis es la fracción del ion que reacciona con el agua. El término solvólisis se emplea para las reacciones de solutos con solventes en general.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental La Hidrólisis de proteínas

La hidrólisis de proteínas es un proceso en el cual se produce la ruptura de la estructura primaria, es decir la ruptura de la secuencia normal de una proteína; lo cual termina por fragmentar las proteínas para convertirlas en aminoácidos. Hidrólisis ácida Se basa en la ebullición prolongada de la proteína con soluciones ácidas fuertes (HCl y H2SO4). Este método destruye completamente el triptófano y parte de la serina y la treonina. Hidrólisis de proteínas básica Respeta los aminoácidos que se destruyen por la hidrólisis anterior, pero con gran facilidad, forma racematos. Normalmente se utiliza (NaOH e BaOH). Hidrólisis enzimática Se utilizan enzimas proteolíticas cuya actividad es lenta y a menudo incompleta, sin embargo no se produce racemización y no se destruyen los aminoácidos; por lo tanto es muy específica. Hidrolisis de la grasa

Los ácidos grasos saturados (que contienen cada uno de los enlaces con la máxima concentración de hidrógeno) se encuentran habitualmente en grasas sólidas o semisólidas, mientras los ácidos grasos insaturados (que contienen uno o más de un doble enlace) acostumbran a encontrarse en aceites. El hidrógeno puede añadirse, catalíticamente, al doble enlace de un aceite para convertirlo en una grasa semisólida. Por ejemplo, la semilla de soja líquida y otros aceites vegetales son hidrogenados para producir grasas de cocina y margarina

Almidón Desde el punto de vista químico el almidón es un polisacárido, el resultado de unir moléculas de glucosa formando largas cadenas, aunque pueden aparecer otros constituyentes en cantidades mínimas El almidón es una sustancia que se obtiene exclusivamente de los vegetales que lo sintetizan a partir del dióxido de carbono que toman de la atmósfera y del agua que toman del suelo. En el proceso se absorbe la energía del sol y se almacena en forma de glucosa y uniones entre estas moléculas para formar las largas cadenas del almidón, que pueden llegar a tener hasta 2000 o 3000 unidades de glucosa.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental Usos del almidón

El almidón es importante porque forma parte de nuestra dieta. Se encuentra en las patatas, el arroz, los cereales, las frutas, etc. En una dieta sana, la mayor parte de la energía la conseguimos a partir del almidón y las unidades de glucosa en que se hidroliza. El almidón también es muy utilizado en la industria alimentaria como aditivo para algunos alimentos. Uno más de los muchos utilizados. Tiene múltiples funciones entre las que cabe destacar: adhesivo, ligante, enturbiante, formador de películas, estabilizante de espumas, conservante para el pan, gelificante, aglutinante, etc. El problema surge porque muchas veces no se nos informa de su uso.

RESULTADOS

HIDROLISIS DEL ALMIDÓN

Grupo 1 Colonia A Colonia B

Hidrolisis del almidón No hay No hay

Observaciones Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia

Reacción Reacción positiva negativa No hay

No hay

No hay

No hay

Tabla 2: Resultados de la Hidrolisis del almidón. Fuente: grupo 2

Grupo 2 Colonia A Colonia B

Hidrolisis del almidón No hay No hay

Observaciones Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia

Reacción Reacción positiva negativa No hay

No hay

No hay

No hay

Tabla 3: Resultados de la Hidrolisis del almidón. Fuente: grupo 3

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental Grupo 3 Colonia A Colonia B

Hidrolisis del almidón No hay No hay

Observaciones Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia

Reacción Reacción positiva negativa No hay

No hay

No hay

No hay

Tabla 4: Resultados de la Hidrolisis del almidón. Fuente: grupo 4

Grupo 4 Colonia A Colonia B

Hidrolisis del almidón No hay No hay

Observaciones Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia

Reacción Reacción positiva negativa No hay

No hay

No hay

No hay

Tabla 5: Resultados de la Hidrolisis del almidón. Fuente: grupo 5

Grupo 5 Colonia A Colonia B

Hidrolisis del almidón No hay No hay

Observaciones Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia Sin coloración azulada en el almidón. Sin coloración blanca en la colonia

Reacción Reacción positiva negativa No hay

No hay

No hay

No hay

Tabla 6: Resultados de la Hidrolisis del almidón. Fuente: grupo 6

DISCUSION DE RESULTADOS No se obtuvieron los resultados esperados de coloración azul-púrpura en ninguna de las placas No se ven reacciónes en medio lugol, cuando debió observarse una coloración blanca alrededor de las colonias

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental CONCLUSIONES

Al no verse coloración azul-purpura, no podemos afirmar que se haya producido hidrólisis del almidón, como si no hubiera nada de almidón en ninguna de las placas Tampoco se puede afirmar que haya habido reacciones positiva ni negativa, pues no se han formado los colores blancos caracterizados alrededores de las colonias

RECOMENDACIONES  Se deben volver a repetir los experimentos, dado a que no se han dado los resultados esperados  Se podría realizar los experimentos con colonias con mayor concentración bacteriana para poder alcanzar los experimentos  Cambiar el lugol, o en todo caso verificar si no está pasado de su tiempo de caducidad  No invertir las placas en el ambiente para que estas no se contaminen

FUENTES DE INFORMACION  Pruebas bioquímicas para la identificación de bacterias de importancia clínica de Jean F. MacFaddin, Editorial Médica Panamericana. 

Singh RP (Jun 2008). «Disintegration of solid foods in human stomach». Journal of Food Science

 Hidrólisis <>  ¿Qué es el almidón? <> Consulta [ 26/04/18; hora 10:22]  Lowenstein JM (1969). Methods in Enzymology, Volume 13: Citric Acid Cycle. Boston: Academic Press

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental  Krebs HA, Weitzman PDJ (1987). Krebs' citric acid cycle: half a century and still turning. Londres: Biochemical Society  Ciclo de Krebs <> Consulta [ 26/04/18; hora 11:46]  Definición de Catabolismo <> Consulta [ 27/04/18; hora 12:07]  Definición de Anabolismo <> Consulta [ 27/04/18; hora 12:21]  Hidrolisis de Proteínas <> Consulta [ 27/04/18; hora 12:32]

ANEXOS

Tipos de Hidrólisis

Una sal se puede considerar que se forma a partir de un ácido y una base, el catión procede de la base, y puede tener carácter ácido, y el anión del ácido, por lo que puede tener carácter básico. Así, el KNO3, se forma por reacción de la base KOH (que aporta el catión K+) con el ácido HNO3 (que aporta el anión NO3-). Atendiendo a la fuerza del ácido y la base que dan lugar a la sal, existen cuatro tipos diferentes de hidrólisis: 1. Hidrólisis de sal de ácido fuerte-base fuerte como, por ejemplo, NaCl (Na+Cl-). Esta sal proviene del HCl (ácido fuerte) y del NaOH (base fuerte), por tanto Na+ y Cl-, serán respectivamente débiles. Na+ + H2O no hay reacción Cl+ H2O no hay reacción Por tanto el pH será neutro (no sufre hidrólisis ni el catión ni el anión)

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental 2. Hidrólisis de sal de ácido débil-base fuerte como, por ejemplo, NaCN (Na+CN-). Esta sal proviene del HCN (ácido débil) y del NaOH (base fuerte), por tanto Na+ será débil y CN- fuerte. Na+ + H2O no hay reacción CN-+ H2O HCN + OH-. Se generan iones hidroxilo (iones hidróxido) , es decir el pH será básico (sufre hidrólisis el anión) 3. Hidrólisis de sal de ácido fuerte-base débil como, por ejemplo, NH4Cl (NH4+ Cl-). Esta sal proviene del HCl (ácido fuerte) y del NH3 (base débil), por tanto NH4+ será fuerte y Cl- será débil. Cl- + H2O no hay reacción NH4+ + H2O NH3 + H3O+. Se generan iones hidronio (hidroxonio) , el pH será ácido (sufre hidrólisis el catión) 4. Hidrólisis de sal de ácido débil-base débil como, por ejemplo, NH4CN (NH4+ CN-). Esta sal proviene del HCN (ácido débil) y del NH3 (base débil), por tanto NH4+ y CN- serán fuertes. NH4+ +H2O NH3 + H3O+ La constante de este equilibrio representará la Ka del NH4+ CN-+H2O HCN + OH- La constante de este equilibrio representará la Kb del CN- Si Ka > Kb , pH ácido; Si Ka < Kb , pH básico; Si Ka = Kb , pH neutro En este caso concreto Ka(NH4+) = 5,6·10-10 y Kb(CN-) = 2,0·10-5 Þ 2,0·10-5 > 5,6·10-10 Þ el pH será básico

Usos del almidón

El almidón es importante porque forma parte de nuestra dieta. Se encuentra en las patatas, el arroz, los cereales, las frutas, etc. En una dieta sana, la mayor parte de la energía la conseguimos a partir del almidón y las unidades de glucosa en que se hidroliza. El almidón también es muy utilizado en la industria alimentaria como aditivo para algunos alimentos. Uno más de los muchos utilizados. Tiene múltiples funciones entre las que cabe destacar: adhesivo, ligante, enturbiante, formador de películas, estabilizante de espumas, conservante para el pan, gelificante, aglutinante, etc. El problema surge porque muchas veces no se nos informa de su uso.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental APENDICE

Preparar los medios de cultivo con Agar nutritivo de Agar-almidón y echarlo en una placa Petri

Dividir la placa petri con almidon en dos secciones :A y B

Incubar a 35 °̉ c de 48 a 72 horas

Aplicar Lugol en la placa

Analizar los resultados

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Ambiental Grupo N°1

Grupo N°2

Grupo N°3

Grupo N°4

Grupo N° 5

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