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UNIVERSIDADE PAULISTA – UNIP RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS BIOQUIMICA ESTRUTURAL CURSO: FARMACIA DISCIPLINA: Bioquímica Estrutural NOME DO ALUNO: Suzana Magalhães Vieira R.A: 0436121 POLO: Flamboyant DATA: 17\03\2022 INTRODUÇÃO O presente relatório, visa comportar e registrar o desenvolvimento das aulas práticas de Bioquímica Estrutural, ministrada no laboratório de aulas práticas. Nas aulas do dia 05 de março de 2022, no período da manhã com as professoras, Yara Maia e Juliana Menara, foi ministrada a aula 01 roteiro 01 com a professora Yara Maia, foi explicado sobre os indicadores naturais de PH, dentre os indicadores, fizemos um procedimento usando o repolho roxo, por ser uma planta rica em antocianina e um ótimo indicador de PH, assim como todas as outras plantas que possuem antocianina. Os indicadores de PH, são substancias capaz de mudar de cor na presença de ácidos e bases, indicando a faixa aproximada de PH. O indicador de repolho roxo fica em coloração vermelho se for ácido, cor púrpura se neutro, verde em solução básica, e no caso da solução básica ser muito forte, ele fica amarelo, como no exemplo abaixo. IMAGEM: manualdaquimica.com Fizemos o Seguinte procedimento, batemos 1 folha de repolho roxo com 1 litro de água no liquidificador. Coamos o suco do repolho, e guardamos o extrato do repolho. Enumeramos, 11 tubos de ensaio e colocamos o extrato do repolho roxo nos 11 tubos. Acrescentamos as seguintes substâncias nos tubos de 02 a 11, hidróxido de sódio, cloreto de sódio, água sanitária, sabão em pó, leite, detergente, vinagre, bicarbonato de sódio, albumina e água. Homogeneizar e aguardar as cores obtidas nas soluções. Foto: tirada na aula presencial Na aula 01 roteiro 02, ministrada pela professora Kasue, sobre o PH e solução tampão, foi falado sobre o PH que representa o potencial hidrogeniotico de uma solução, indicando se a mesma é ácida, neutra ou básica, baseando-se na quantidade de íon de hidrogênio livres na solução. Efeito Tampão é a capacidade de uma solução composta por um ácido fraco e seu sal, ou uma base fraca e seu sal. O sistema tampão e constituído por u doador de prótons, e um aceptor de prótons. Um bom exemplo de solução tamponada é o nosso sangue, as trocas gasosas que ele realiza, só acontece porque o sangue esta tamponado com PH em torno de 7,3 a 7,5. Fizemos o seguinte procedimento, calibramos o Phmetro com a solução de PH 4.0 e PH 7.0, medimos aproximadamente 20 ml de água e colocamos em um béquer a acrescentamos 10 gotas de ácido clorídrico, gota a gota, e anotamos os valores de ph a cada gota. Em outro béquer colocamos 20ml de solução tampão, e colocamos 10 gotas de ácido clorídrico (HCl) 5M, anotando os valores de ph a cada gota. Repetimos o procedimento acima, com adição de NaOH5M. Na aula 2, roteiro 1: Titulação de aminoácidos, podemos relembrar o caráter dos aminoácidos, determinar os valores de pH das soluções de aminoácidos (glicina e ácido glutâmico), utilizando a curva de titulação e manuseando o PHmetro. Para o procedimento nessa aula, utilizamos quatro béqueres, identificamos como A1, A2, B1 e B2. Nos béqueres A1 e A2 colocamos 50 ml de uma solução do aminoácido leucina 0,1M e depois colocamos um béquer por vez na placa agitadora com uma barra magnética dentro. No béquer A1 enquanto estava na placa agitadora, fomos acrescentando NaOh 0,5 M gota a gota e medindo com o PHmetro. Fizemos o mesmo procedimento no béquer A2 que sobre agitação e com a barra magnética na solução recebeu HCl 0,5 M. Nos béqueres B1 e B2 colocamos 50 ml de uma solução do aminoácido ácido glutâmico 0,1M e repetimos os mesmos procedimentos realizado nos béqueres A1 e A2. Na aula 02 roteiro 02, ministrada pela professora Juliana Menara, foi falado sobre os aminoácidos e proteínas em solução por meio de coloração, fizemos um procedimento com o reativo de biureto, aprendemos que existe vários aminoácido, mais somente 20 deles se transformam em proteínas pela ligação peptídica, que acontece quando três ou mais aminoácidos são ligados. Cada aminoácido e formado por um carbono alfa, um hidrogênio, um amino, uma carboxila (acido), e um radical, o radical e o que diferencia cada tipo de aminoácido pois cada um possui um radical diferente. Para o procedimento nessa aula utilizamos o biureto, um reagente analítico, composto de Hidróxido de Sódio (NaOh 2,5N) e sulfato de cobre 1% (CuSO4). A reação do biureto detecta a presença de ligações peptídicas, a presença das proteínas poderá ser notada pela coloração arroxeada nos tubos. Separamos 8 tubos de ensaio e identificamos. Nos tubos adicionamos: Tubo 1: 2 ml do reativo do biureto + 1 ml de água. Tubo 2: 1 ml do reativo do biureto + 1 ml da solução de albumina 10%. Tubo 3: 1 ml do reativo do biureto + 1 ml da solução de aminoácido glicina 1%. Tubo 4: 1 ml do reativo do biureto + 1 ml de leite sem ferver. Tubo 5: 1 ml do reativo do biureto + 1 ml de leite fervido. Tubo 6: 1 ml do reativo do biureto + 1 ml de amido 1%. Tubo 7: 1 ml do reativo do biureto + 1 ml de óleo de cozinha. Tubo 8: 1 ml do reativo do biureto + 1 ml de suco de fruta. Observamos e anotamos em quais teve a presença de proteínas Foto: tirada na aula presencial Nas aulas do dia 12 de março de 2022, com a professora Kasue, fizemos a aula de desnaturação proteica, a desnaturalização das proteínas ocorre quando as suas estruturas secundarias, terciarias ou quaternárias são modificadas ou destruídas. Muitas das funções dessas proteínas estão ligadas diretamente as suas estruturas. No entanto, elas perdem suas estruturas secundarias, terciarias, e até quartanárias, e consequentemente deixam de ser ativas. Quando essas conformações espaciais são alteradas ou destruídas, dizemos que a proteína foi desnaturada ou ocorreu uma desnaturação proteica, mantendo somente sua estrutura primaria. Os fatores que alteram a estrutura de uma proteína podem ser diversificados, incluindo alteração na temperatura e no PH do meio ação solvente orgânicos, agentes oxidantes e redutores e até mesmo agitação intensa. Foto: Slide na sala de aula Foto: Slide sala de aula No procedimento 1 dessa aula observamos a ação da temperatura na proteína, para isso utilizamos um tubo de ensaio, colocamos 2 ml de solução de ovoalbumina a 10% e, com auxílio de uma pinça, colocamos sobre o bico de Bunsen, aguardamos ferve e anotamos o resultado. No segundo procedimento da aula observamos a ação do pH nas proteínas. Para esse procedimento utilizamos um tubo de ensaio, e colocamos 2 mL de solução de ovoalbumina a 10% e adicionamos 2 ml de HCl 5M, em um segundo tubo de ensaio, colocamos 2 ml de solução de ovoalbumina a 10% e adicionamos 2 ml de HCl 0,5M e anotamos os resultados. No terceiro procedimento dessa aula podemos observar a ação de solventes orgânicos sobre a proteína, para esse procedimento utilizamos um tubo de ensaio com 2 ml de solução de ovoalbumina a 10% e adicionamos 2 ml de etanol gelado e anotamos o resultado. No quarto procedimento dessa aula observamos a ação dos sais sobre as proteínas, em um tubo de ensaio, colocamos 2 ml de solução de ovoalbumina a 10% e adicionamos 2 ml da solução saturada de sulfato de amônio, anotamos o resultado. foto: tirada no laboratório aula presencial Na aula 3 roteiro 2 falamos sobre atividades enzimáticas, que são classes de proteínas que catalisam as reações metabólicas no organismo. Ou seja aumentam a velocidade em que determinada reação ocorre, de modo de que o produto dessa reação seja formado em menos tempo. Para o procedimento utilizamos gelatina preparada conforme instruções da embalagem e numeramos 4 tubos de ensaios de 1 a 4. Em cada tubofoi colocado essa sequência: Teste 1 4 mL gelatina + 2 mL de água Controle Teste 2 4 mL gelatina + 2 mL de extrato de Laranja Teste 3 4 mL gelatina + 2 mL de extrato de Mamão Teste 4 4 mL gelatina + 2 mL de extrato de Abacaxi Logo após levamos os tubos ao freezer e observamos o que aconteceu Foto: Feita no laboratório de aulas praticas Na aula 4 roteiro 1, com a professor Juliana Menara, determinação de açúcares em solução, podemos relembrar a estrutura de diferentes carboidratos monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos. As funções e as fontes desses carboidratos, e diferenciar alguns carboidratos mediante reações específicas. No procedimento 1 fizemos o teste de Barfoed. Para esse procedimento separamos dois tubos de ensaio e identificamos com 1 e 2. No tubo 1 adicionamos 2 ml de reativo de Barfoed e acrescentamos 1 ml de glicose 10%. No tubo 2, adicionar 2 ml de reativo de Barfoed e acrescentamos 1 mL de lactose 10%. Levamos os tubos para aquecer em banho-maria por 5 minutos. No experimento 2 dessa aula fizemos o teste do espelho de prata. Para isso colocamos1 ml da solução de nitrato de prata em um tubo de ensaio, adicionamos amônia diluída gota a gota com agitação até se dissolver o precipitado formado, depois adicionamos a 0,5 ml da solução de glicose e agitamos. Colocamos para aquecer em banho Maria a temperatura de 70 ºC durante 5 minutos. Podemos fazer no 3 procedimento dessa aula o teste de Fehling, separamos dois tubos de ensaio e identificamos com 1 e 2: No tubo 1, adicionamos 1 ml da solução de Fehling A e 1 ml da solução de Fehling B e 0,5 ml de glicose. No tubo 2, adicionamos 1 mL da solução de Fehling A e 1 mL da solução de Fehling B e 0,5 mL de sacarose. Misturamos e levamos para aquecer em banho de água durante, aproximadamente, 5 minutos. Na aula 4 roteiro 2, lipídeos, com a professora Yara Maia, relembramos a fórmula geral dos ácidos graxos e dos triglicerídeos, a reatividade dos ácidos graxos: hidrogenação, halogenação e saponificação. Verificamos a hidrólise alcalina dos triglicerídeos, formação de sabão insolúvel. Separamos essa aula em 3 partes, na parte I colocamos um pedaço de manteiga em um erlenmeyer de 125 mL e adicionamos 20 mL de KOH 10% em álcool. Aquecemos em banho-maria durante, aproximadamente, 5 minutos. Verificamos se a saponificação foi completa, observando a solubilidade de uma alíquota da mistura da mistura em água. Guardamos a solução. Na parte II, separamos três tubos de ensaio e identificamos com 1, 2 e 3. No tubo 1, adicionamos 2 ml de solução de sabão preparada na parte I e 5 gotas de solução de cloreto de sódio 35% (Na Cl 35%) No tubo 2, adicionamos 2 ml de solução de sabão preparada na parte I e 5 gotas de solução de cloreto de cálcio 10% (CaCl2 10%). No tubo 3, adicionamos 2 ml de solução de sabão preparada na parte I e 5 gotas de ácido clorídrico 0,1N (HCl 0,1N). Misturamos as reações por agitação. Na parte III, separamos dois tubos de ensaio e identificamos com 1 e 2. No tubo 1, adicionamos 5 ml de óleo de soja e 10 gotas de lugol. No tubo 2, adicionamos 5 ml de margarina derretida e 10 gotas de lugol. Fervemos os tubos em banho-maria até o desaparecimento da coloração provocada pelo lugol. Após resfriamento à temperatura ambiente, adicionamos 3 gotas de solução de amido em cada tubo. Observamos as amostras. Foto: tirada em aula pratica RESULTADOS E DISCURSSÃO No procedimento realizado na aula 01 roteiro 01 obtivemos as seguintes cores nas soluções. Extrato do repolho roxo Cor PH aproximado Ácido Clorídrico 0,5M Vermelho 02 Hidróxido de sódio 0,1M Verde 10 Cloreto de Sódio 10% Violeta 05 Vinagre Rosa 03 Detergente incolor Azul Violeta 07 Água sanitária Amarelo 14 Água sem gás Violeta Lilás 07 Sabão em pó Verde 10 Leite Azul Violeta 07 Bicarbonato de sódio Azul esverdeado 09 Albumina Roxo 06 Na aula 1 do roteiro 2 no béquer 1 que continha solução tampão e acrescentamos o HCl 5M gota a gota podemos criar o seguinte gráfico: Fonte: própria aula pratica 4,6 4,5 4,2 4 3,5 2,4 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 0 Gotas 01 Gota 02 Gotas 03 Gotas 04 Gotas 05 Gotas Bequer 01 - Solução tampão + HCl 5M Fonte: própria Podemos observar através dos gráficos que quando acrescentamos o ácido clorídrico (HCl) no béquer não houve mudanças significativas no PH, o mesmo ocorreu no béquer 02 quando acrescentamos hidróxido de sódio (NaOh), isso porque a solução tampão evita a alteração do PH, neutraliza a entrada de ácido e base. Na aula 02 roteiro 01, sobre a titulação dos aminoácidos, obtivemos os seguintes resultados: PH 20ml solução de glicina 0,1 = 6,48 Adicionando gota a gota de NaOh 0,5N obtivemos o seguinte gráfico: Fonte: própria 4,6 4,7 4,9 5 5,2 5,4 5,6 6,3 10,2 0 2 4 6 8 10 12 0 Gotas 01 Gota 02 Gotas 03 Gotas 04 Gotas 05 Gotas 06 Gotas 07 Gotas 08 Gotas Beqúer 02 - solução tampão + NaOH5M 6,48 7,1 8,3 8,4 8,5 8,6 8,8 9 9,2 9,5 9,8 10,2 11,6 0 2 4 6 8 10 12 14 0 gotas 01 gota 02 gotas 03 gotas 04 gotas 05 gotas 06 gotas 07 gotas 08 gotas 09 gotas 10 gotas 11 gotas 12 gotas Glicina + NaOH 0,5M Fonte: própria Na atividade de fixação, discutimos o caráter do tampão da albumina sanguínea, que é uma proteína do plasma do sangue, produzida naturalmente pelo fígado, mais que também pode ser encontrada no leite e no ovo. Ela é responsável principalmente por manter constante os níveis de liquido no vaso sanguíneo. O ideal é que a concentração de albumina no sangue fique entre 3,5 e 5,0 gramas por cada decilitro de sangue, o que deve representar de 50 a 60% da proteína plasmática. Na aula 02 roteiro 01 estudamos que uma ligação peptídica Entre duas moléculas ocorre quando o grupo carbóxila da molécula reage com o grupo amina da outra molécula, liberando uma molécula de água (H2O). Para que a reação ao Biureto seja positiva é preciso da presença de pelo Menos duas ligações peptídicas na molécula. O tubo1 com resultado negativo, Pois não ocorreu reação, continha água destilada e serviu de referência para os Tubos restantes, ou seja, os tubos cuja reação foi semelhante à do biureto com A água destilada, o resultado foi negativo para proteína. Nos outros tubos que ocorreram reações diferentes à da água destilada quando se adicionou biureto, Ou seja, apresentou uma coloração arroxeada considerou resultado positivo Para proteína. Tubo 1: com água, utilizamos como referência. Tubo 2: com solução de albumina 10%, positivo. Tubo 3: com solução de aminoácido glicina 1%, negativo. Tubo 4: com leite sem ferver, positivo. Tubo 5: com leite fervido, positivo. Tubo 6: com amido 1%, negativo. Tubo 7: com óleo de cozinha, negativo. Tubo 8: com suco de fruta, negativo. 6,48 4,2 3,8 3,46 3,3 3,2 3,1 3 2,8 2,7 2,6 2,4 0 1 2 3 4 5 6 7 0 gotas 01 gota 02 gotas 03 gotas 04 gotas 05 gotas 06 gotas 07 gotas 08 gotas 09 gotas 10 gotas 11 gotas Glicina + HCl 0,5M Fonte: própria, aula presencial No teste do biureto, não é possível detectar aminoácidos livres, pois ele detecta somente aminoácidos com três ou mais ligações ou seja as ligações peptídicas. Aula 03 roteiro 01 sobre desnaturação proteica, podemos observar nos procedimentos que a desnaturação é um processo no qual moléculas biológicas perdem suas Funções, devido a alguma mudança n o meio, seja em altas temperaturas, Variações de PH, entre outras. No procedimento 1 quando aquecemos a Proteína, podemos observar que a proteína despreciou, ou seja, formou Grumos, mudou a estrutura e grudou nas paredes do tubo, também observamosa mudança na cor da proteína. No procedimento 2, quando aumentamos o pH da solução de ovoalbumina acrescentando HCl em diluições diferentes, podemos observar que não importa a diluição do ácido, vai haver mudança na estrutura da proteína, observamos também que precipitou e ficou mais espesso. No procedimento 3, quando colocamos o etanol gelado, um solvente que retira a água das proteínas e as proteínas reagem unindo se umas com as outras e precipitam, também observamos que a amostra ficou mais densa. No procedimento 4 quando acrescentamos sulfato de amônio ocorre um efeito conhecido como “salting out” onde ocorre a precipitação de proteína Os sais atraem as moléculas de água do meio, de modo a ficar menos água disponível para as moléculas proteicas o que acarreta a diminuição da solubilidade e precipitação. Na aula 3 roteiro 2, podemos observar que houve uma degradação das proteínas por enzimas esse processo é chamado de proteólise, é uma atividade realizada por proteases que são enzimas que possui função de quebrar as ligações entre os aminoácidos da cadeia proteica. Nos vegetais essas enzimas estão relacionadas com o amadurecimento dos frutos como a papaína no mamão e a bromelina no abacaxi. Nos procedimentos da aula 4 roteiro 01 aprendemos sobre as reações de Fehling e Barfoed que são reações em meio ácido e alcalino, que tem o intuito de mostrar se o carboidrato é ou não é redutor. O açúcar redutor ele e capaz de ser reduzido por possuir hidroxilas livres que são capazes de interagir com o meio onde ele estar que pode ser por exemplo um meio alcalino, já o não redutor as hidroxilas estão presas desta, forma não conseguem reagir com o meio. A ligação de dois monossacarídeos, recebe o nome de ligação glicosídica. No procedimento 1 com o reativo de Barfoed efetuada no meio ácido e o íon cobre pode sofrer redução na presença de carboidratos Monossacarídeos. No nosso experimento houve a redução de íon cobre em íon cuproso em meio ácido. Como a glicose é um monossacarídeo ao entrar em contato com o reagente de Barfoed, sintetizou um precipitado com a coloração avermelhada. Em contato do reagente de Barfoed com a lactose, há a redução do cobre em íon cuproso em menor intensidade, pois o meio é ácido e a lactose é um dissacarídeo, com isso podemos observar a formação de um precipitado de coloração azulada. No teste do espelho de prata, colocamos o nitrato de prata e adicionamos amônia, gota a gota até se dissolver o precipitado formado, adicionamos 0,5ml de glicose e homogenizamos, levamos para o banho Maria por aproximadamente 5 minutos e se formou o espelho de prata depois de homogeneizado. Fonte: própria, aula presencial Na aula 03 roteiro 02 no procedimento da gelatina, descobrimos pela gelificação da gelatina misturada na agua, e misturada com outras frutas, que: No tubo 01 a gelatina e agua, a gelatina congelou, ou seja, o colágeno da gelatina não teve quebra, então a proteína continua na gelatina. No tubo 02 a gelatina e laranja, houve também o congelamento, continuando não tendo quebra de proteína. No tubo 03 com o mamão, houve menos congelamento que os anteriores, mais mesmo assim continua não tendo quebra de proteínas. No tubo 04, com o abacaxi o liquido da gelatina não congelou, ou seja tivemos uma quebra de ligações entre os aminoácidos, destruindo dessa forma a proteína. TUBO COMPOSIÇÃO RESULTADO 1 4ml de gelatina + 2ml de agua Congelou 2 4ml de gelatina + 2ml de extrato de Laranja Congelou 3 4ml de gelatina + 2ml de extrato de Mamão Congelou um pouco 4 4ml de gelatina + 2ml de extrato de Abacaxi Não congelou Na aula 04 roteiro 01, sobre determinação de açúcares em solução, separamos dois tubos e fizemos o teste de Barfoed. No primeiro tubo de ensaio adicionamos, o reativo de Barfoed, mais glicose 10%, obtivemos um liquido da cor vermelho tijolo, ou seja, a glicose é um açúcar monossacarídeo e reagiu com o reativo de Barfoed, então identificamos que a glicose e um açúcar redutor. No tubo 02 adicionamos o reativo de Barfoed e acrescentamos a lactose, obtivemos um liquido azul, ou seja descobrimos que a lactose e um açúcar dissacarídeo, redutor mais bem mais lento que a glicose. No teste do espelho de prata, colocamos solução de nitrato de prata em um tubo de ensaio, e reagimos com amônia e glicose, depois de homogeneizar levamos ao banho Maria e aguardamos 5 minutos até se formar um espelho de prata depois de homogeneizado. No teste de Fehling, separamos dois tubos, no primeiro colocamos a solução de Fehling e reagimos com glicose, o resultado foi uma cor vermelho tijolo, ou seja a glicose reagiu com a solução de Fehling, pois a glicose e um açúcar redutor. No tubo 02 adicionamos a solução de Fehling + sacarose, obtivemos um resultado negativo, já que a sacarose e um açúcar não redutor. Fonte: própria, aula presencial Na aula 04 roteiro 02, fizemos procedimentos com lipídeos, fizemos sabão, um de margarina e um sabão de óleo. Sabão de margarina Fonte: própria, aula presencial Na parte II, separamos três tubos de ensaio e adicionamos no tubo 01, sabão mais solução de cloreto de sódio, no tubo 2, adicionamos, sabão mais solução de cloreto de cálcio, e no tubo 3 adicionamos sabão mais ácido clorídrico, levamos ao banho Maria, homogenizamos, e obtivemos o seguinte resultado: Fonte: própria, aula presencial REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Forgaça, Jennifer Rocha Vargas. “Desnaturação das proteínas”, Brasil Escola. Disponível em: http://brasilescola.uol.com.br/desnaturação.das.proteinas. Htm. Acesso em 13 de março de 2022. NELSON, D. L. E COX, M. M. Lehniner: Princípios de Bioquímica, 2011, Sarvier Sarvier Ed. De Livros Médicos Ltda., São Paulo, 2011 http://brasilescola.uol.com.br/desnaturação.das.proteinas
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