Identificación de polisacáridos con lugol
Introducción
Las plantas almacenan energía por medio de un polisacárido de nombre almidón, el cual se conforma de largas cadenas de moléculas de glucosa unidas mediante enlaces glucosídicos. El contenido de almidón varía dependiendo de la planta. El almidón se obtiene, por lo general, del maíz, el trigo, el arroz, la patata o la yuca. Si proviene de un tubérculo suele denominarse fécula; si es de un cereal, almidón. Las propiedades del almidón varían en función del producto del cual se extrae. Ello se debe a la longitud de las cadenas, el tamaño y forma del grano del almidón y sobre todo, a la proporción de los dos tipos de cadenas que lo forman (amilosa y amilopectina). La amilosa (lineal) hace predominar la estructura gelificada ya que forma tramas tridimensionales; la amilopectina (ramificada) produce en los líquidos una mayor viscosidad, es por esto que el arroz con una proporción elevada de amilopectina resulta muy viscoso y pegajoso y por tanto, muy apropiado para la elaboración de sushi.
La prueba del
yodo, Lugol, es una reacción química usada para determinar la presencia o
alteración de almidón u otros polisacáridos. El reactivo de Lugol, que contiene
una mezcla de yodo y yoduro, permite reconocer polisacáridos, particularmente
el almidón por la formación de una coloración azúl-violeta intensa y el
glucógeno y dextrinas por la formación de coloración roja. Esta reacción es el
resultado de la formación de cadenas de poliyoduro a partir de la reacción del
almidón con el yodo presente en la solución de Lugol. La amilosa, el componente
del almidón de cadena lineal, forma hélices donde se juntan las moléculas de
yodo, formando un color azul oscuro a negro.
Hipótesis
La prueba de
Lugol será positiva en aquellas verduras o frutas con mayor cantidad de almidón,
como por ejemplo la papa, mientras que en otras como la frutilla su coloración
no será tan intensa, el agua no debe presentar reacción alguna por lo que
funciona como control negativo del experimento
Materiales
1 papa
50 gr de hígado de pollo
1 fresa
placas petri o tubos de ensayo
gotero
manojo de espinacas
agua
parrilla
vaso de precipitado
tubos falcon de 15 ml
Procedimiento
Colocar una muestra de cada fruta y verdura dentro de los tubos de ensayo, colocar con el gotero unas cuantas gotas de lugol y observar la coloración de cada muestra. Calentar a baño maría los tubos y observar el cambio de color.
Resultados
La coloración
producida por el Lugol se debe a que el yodo se introduce entre las espiras de
la molécula de almidón, entre mayor sea la cantidad de almidón, más intensa
será la coloración.
Por lo tanto, en la papa las coloraciones deben ser intensas, mientras que en la fresa no tanto. El agua no genera ninguna reacción. Con la muestra de hígado el Lugol reacciona por la presencia del glucógeno, pero la coloración es más rojiza que azul-violeta. La coloración que desaparece al calentar, porque se rompe la estructura que se ha producido, pero vuelve a aparecer al enfriar la muestra.
Video 1: Prueba de Lugol (Yodo-Yoduro) al Almidón Hidrolizado y sin Hidrolizar
Curiosidad:
El parásito protozoario, Iodamoeba buschilii, tiene una gran vacuola de glucógeno que toma color café cuando se tiñe con lugol.
Test de Benedict
El test de Benedict es el más usado para detectar presencia de glucosa en la orina. Cuando se detecta cierta cantidad de glucosa en la orina podemos sospechar que el paciente padece de diabetes.
Este método detecta azúcares reductores que son los que tienen su OH del C anomérico libre. Como la mayoría de los azúcares están en forma cíclica, el reactivo de Benedict es básico, esto lineariza a los carbohidratos cíclicos como la glucosa dejando su OH del carbono anomérico libre y listo para reaccionar con el reactivo de Benedict.
Esta reducción de los iones metálicos como el Cu++ no es específica de la glucosa. Por lo tanto, la reacción puede ser originada por cualquier sustancia reductora presente en la orina (creatinina, ácido úrico, ácido ascórbico y otros azúcares reductores). El fundamento de esta reacción radica en que, en un medio alcalino, el ion cúprico Cu++, que es cedido por el sulfato cúprico CuSO4, es capaz de reducirse por efecto del grupo aldehído del azúcar (CHO) a su forma cuprosa Cu+. Este nuevo ion se observa como una precipitado rojo ladrillo correspondiente al óxido cuproso Cu2O
Test de Fehling
Gracias al Instituto de Calamocha por la práctica
FUNDAMENTO Los monosacáridos y la mayoría de los disacáridos poseen poder reductor, que deben al grupo carbonilo que tienen en su molécula. Este carácter reductor puede ponerse de manifiesto por medio de una reacción redox llevada a cabo entre ellos y el sulfato de Cobre (II). Las soluciones de esta sal tienen color azul. Tras la reacción con el glúcido reductor se forma óxido de Cobre (I) de color rojo. De este modo, el cambio de color indica que se ha producido la citada reacción y que, por lo tanto, el glúcido presente es reductor. Esta propiedad permite determinar la concentración de una disolución de azúcar midiendo la cantidad de agente oxidante que es reducido, como ocurre en la determinación del contenido de glucosa en muestras de sangre u orina para detectar la diabetes mellitus.
TÉCNICA
1. Poner en los tubos de ensayo 3ml de la solución de glucosa, maltosa, lactosa fructosa o sacarosa.
2. Añadir 1ml de solución de Fehling A (contiene CuSO4) y 1ml de Fehling B (lleva NaOH para alcalinizar el medio y permitir la reacción)
3. Calentar los tubos a la llama del mechero hasta que hiervan.
4. La reacción será positiva si la muestra se vuelve de color rojo y será negativa si queda azul o cambia a un tono azul-verdoso.
5. Observar y anotar los resultados de los diferentes grupos de prácticas con las distintas muestras de glúcidos
Hidrólisis de la sacarosa
FUNDAMENTO La sacarosa es un disacárido que no posee carbonos anoméricos libres por lo que carece de poder reductor y la reacción con el licor de Fehling es negativa, tal y como ha quedado demostrado en el experimento 1. Sin embargo, en presencia de ClH y en caliente, la sacarosa se hidroliza, es decir, incorpora una molécula de agua y se descompone en los monosacáridos que la forman, glucosa y fructosa, que sí son reductores. La prueba de que se ha verificado la hidrólisis se realiza con el licor de Fehling y, si el resultado es positivo, aparecerá un precipitado rojo. Si el resultado es negativo, la hidrólisis no se ha realizado correctamente y si en el resultado final aparece una coloración verde en el tubo de ensayo se debe a una hidrólisis parcial de la sacarosa.
TÉCNICA
1. Tomar 3ml de solución de sacarosa y añadir 10 gotas de ClH diluido.
2. Calentar a la llama del mechero durante unos 5 minutos.
3. Dejar enfriar.
4. Neutralizar añadiendo 3ml de solución alcalina.
5. Realizar la prueba de Fehling como se indica en el experimento 1.
6. Observar y anotar los resultados.
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Aprovechando que tenemos hígado...
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EJERCICIOS:
EJERCICIO 1: Describe qué ocurre en esta reacción. a) ¿Por qué el almidón en presencia de lugol se vuelve azul? b) ¿Por qué cuándo se enfría se vuelve incoloro? c) ¿Por qué se vuelve a colorear cuando se calienta?
EJERCICIO 18: ¿Por qué la lactosa si es disacárida reacciona con el test de Fehling y la sacarosa, que también es un disacárido, no reacciona?
Solución: es porqué la sacarosa no es un azucar reductor y la lactosa es reductora
EJERCICIO 19: Test de lugol. ¿Cuál sería un control negativo? ¿Cuál sería un control positivo?
