Relatorio Desnaturação de Proteínas. Bioq. Exp. 7 periodo Qui.

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INSTITUTO FEDERAL GOIANO DE CIÊNCIA TECNOLOGIA E EDUCAÇÃO
CAMPUS RIO VERDE
LICENCIATURA EM QUÍMICA
DESNATURAÇÃO DE PROTEÍNAS 
Professor: Gustavo A. T. Chaves.
Alunos: Alex de Freitas Silva
Paulo Cabral da Silva
Rio Verde - GO
2017
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RESUMO
Esse experimento visa estudar e entender como ocorre a desnaturação das proteínas
via agentes desnaturalizantes, utilizando como referência a ovoalbumina presente nos ovos,
que possui alta solubilidade em água, moderada solubilidade em soluções salinas e baixa
solubilidade em ácidos fortes. Os agentes desnaturalizantes são de importante uso nos
processos de identificação de decomponentes não proteicos, estudar como ocorre a
desnaturação proteica engloba entender também as estruturas tridimensionais das proteínas e
suas deformações sofridas por esses agentes, e como isso relacionado a suas propriedades
físicas, químicas e biológicas.
1. INTRODUÇÃO
1.2 PROTEÍNAS 
As proteínas são compostos abundantemente encontrados nos organismos vegetais e
animais sendo no corpo o humano o primeiro mais abundante após a água e também de maior
variedade molecular e estão presentes em todas as células dos seres vivos.
São estruturas complexas compostas de carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio,
sulfetos, ferro e cobre. As proteínas são formadas de unidades menores que Ela, chamados de
aminoácidos, compostos nitrogenados que entram na formação das proteínas e contêm
estruturalmente um radical amínico (NH2) e um grupo (COOH) carboxílico; devido a esses
radicais os aminoácidos possuem caráter Anfótero, que pode comportar-se como ácido ou
como base. Ligam entre si por ligações peptídicas para formarem proteínas a partir de dois
aminoácidos até longas cadeias poliméricas na estrutura. 
São classificadas de acordo como se apresentam estruturalmente sendo: Globular
(esférica, em suma maioria solúvel em água) e Fibrosa (na forma de fios, a maioria insolúvel
em água). Organiza-se em padrões que vai da sequencia de aminoácidos que a formam,
Primária, sendo responsável pelas propriedades e características funcionais; E até estruturas
mais complexas como as secundárias, terciárias e quaternárias.
As principais funções das proteínas que se destacam: Catalisadores, Estruturais, de
reserva, de transporte, contráteis, protetoras, hormônios, receptoras, pigmentos,
hereditariedade.
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1.3 Desnaturação de proteínas 
As variações de calor, pH, a exposição à radiações UV e outras formas de radiações
fortes podem alterar as estruturas espaciais das proteínas de modo irreversível. Denomina-se
esse fenômeno como desnaturação de proteínas. Pode resultar em perdas nutricionais na
qualidade dos alimentos proteicos influenciados por esses processos citados, vide imagem I
que apresenta a estrutura original e desnaturada da proteína.
Imagem 1: Desnaturação de proteína. Obtida em Proteínas, CREXI, V. P. UFP,2012.
2. OBJETIVOS
Reconhecer as proteínas como moléculas eletricamente carregadas, analisar a
influencia do pH sobre essas moléculas, reconhecer os grupamentos responsáveis pela
solubilidade das proteínas em água e identificar os agentes que podem alterar essa
solubilidade. 
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1 MATERIAIS 
- Solução de Clara de Ovo1;
- Solução Saturada de Sulfato de amônio (NH4)2SO4 (7,7 g/100 mL de H2O destilada);
- Solução de NaCl (0,9 g/100 mL de H2O destilada);
- Solução de Acetato de Chumbo 20%;
- Solução de Ácido Tricloroacético 10%;
- Etanol absoluto gelado;
- Acetona (Propanona) Gelada;
- NaCl(s);
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- Água destilada (H2O); 
- 7 tubos de ensaio;
- Pipetas de 1, 2 e 5 mL;
1Preparo da Solução da clara de ovo: 1 volume de clara + 4 Vol. De NaCl 0,9 g/100 mL de
H2O destilada.
3.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
3.2.1 Parte I – Salting in e Salting out
1. Em um tubo de ensaio, foi colocado 2 mL da solução de clara de ovo;
2. Adicionou-se, deixando escorrer pela parede do tubo, 2 mL da solução de sulfato de
amônio;
3. E foi observado.
4. Misturou-se o conteúdo do tubo por inversão e foram anotados os resultados.
5. Repetiu as etapas anteriores usando NaCl ao invés da Sol. de (NH4)2SO4. E anotaram-
se os resultados
3.2.2 Parte II – Precipitação por metais pesados 
1. Em um tubo de ensaio, colocou-se 1 mL da solução de clara de ovo;
2. Adicionou-se 0,5 mL da solução de acetato de chumbo;
3. Adicionou-se 5 mL da solução de água destilada;
4. Observou-se e foi interpretado os resultados.
3.2.3 Parte III – Precipitação por alteração de pH
1. Em um tubo de ensaio, foi colocado 1 mL da solução de clara de ovo;
2. Adicionou-se 0,5 mL da solução de ácido tricloroacético;
3. Foi adicionado 5 mL de água destilada;
4. Observou-se e interpretaram-se os resultados.
3.2.4 Parte IV – Precipitação por calor
1. Colocou-se 4 mL da solução de clara de ovo num tubo de ensaio;
2. Foi colocado o tubo de ensaio dobre a chama do bico de bunsen por 5 minutos;
3. Retirou-se o tubo e foi observado e anotado os resultados.
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3.2.5 Parte V – Precipitação por solventes orgânicos
1. Neste experimento, foi trabalhado com os solventes à baixa temperatura.
2. Foram colocados 2 mL da solução de clara de ovo em dois tubos de ensaio;
3. Adicionou-se 4 mL de etanol gelado em cada tubo;
4. Agitou-se;
5. Em um dos tubos, foi colocado uma pequena quantidade de NaCl sólido, sob agitação;
6. Observou-se e foi anotado: qual o efeito do álcool sobre a proteína na presença e na
ausência de eletrólito.
7. Adicionou-se 6 mL de água destilada e observou-se os resultados.
8. Repetiram-se as etapas anteriores substituindo o etanol pela acetona;
9. Foram comparados os resultados.
 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Salting in e Salting out
Na primeira parte do experimento ao adicionarmos NaCl a clara de ovo houve a
precipitação da albumina, pois como a concentração de sal foi grande, as cargas provenientes
do sal entram em contato com a parte proteica, porem interagem mais fortemente com a água,
assim a parte as proteínas aumentam entre si suas interações e consequentemente, diminuem
seu poder de solubilidade, a esse fenômeno damos o nome de Salting out, foi o observado na
reação, a formação de uma solução branca com um precipitado. 
Ao adicionarmos Sulfato de Amônio a clara de ovo, observamos o contrário do NaCl,
como a concentração de (NH4)2SO4 foi pequena, as cargas do sal entram em contato direto
com a parte proteica, diminuindo as interações proteína-proteína e consequentemente
aumentando sua solubidade em água, cujo fenômeno é chamado de Salting in. 
4.2 Precipitação por metais pesados
Nessa parte do experimento foi adicionado um metal pesado, o acetato de chumbo,
essa adição do metal levou à formação de sais denominados "quelatos" entre os aminoácidos
ácidos e estes metais. A parte proteica da solução precipitou-se porque estes sais são
insolúveis em água e também devido ocorrer a quebra das ligações iônicas, os aminoácidos
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hidrofóbicos ficam mais expostos ao meio aquoso, como visto no experimento houve a
formação de um precipitado em solução com coloração levemente branca. 
4.3 Precipitado por alteração de pH
Ao adicionarmos o tricloroacético à solução de clara de ovo, interferimos diretamente
no pH da solução, essa precipitação é intensa por se tratar de um ácido forte e devido o pH
estar abaixo do ponto isoelétrico (pI). Isso pois, abaixo desse ponto a carga líquida sobre a
proteína é positiva o que favorece diretamente a interação com os anions em solução, pois a
proteína passa a funcionar como um cátion. Nessa situação o precipitado formado poderia ter
sido ressolubilizado através do aumentodo pH, saindo de um pH ácido para um pH próximo
do neutro. 
4.4 Precipitação por Calor
Ao elevarmos a temperatura da solução proteica pela chama do bico de Bunsen,
causamos uma desnaturação da albumina, diminuindo sua solubilidade, como visto no
experimento houve a formação de uma substância levemente firme e branca, caracterizada
pela precipitação da albumina. Como a estrutura tridimensional das proteínas é organizada
devido suas propriedades físicas, biológicas e químicas, ao aumentarmos a temperatura
estamos interferindo diretamente nessas propriedades, e como se trata de um composto
biológico sensível ao calor, provocamos a desorganização das cadeias peptídicas, como
consequente alteração nas suas conformações, podendo a proteína deixar de ter uma estrutura
quaternária para ter uma estrutura primária na tentativa de preservar suas características
funcionais. 
4.5 Precipitação por solventes orgânicos
Nessa parte do experimento tratamos de desnaturar as proteínas presentes na clara do
ovo por solventes orgânicos, na primeira reação utilizando etanol observamos a formação de
coloides esbranquiçados dispersos em solução já com a adição do NaCl os colóides ficaram
mais unidos porém dispersos na solução. Isso deve-se ao fato de que o Etanol por ser um
solvente orgânico apresente um poder de solvatação menor que da água devido sua constante
dielétrica ser menor, ocasionando a precipitação que não é tão intensa quando comparado com
a mesma solução porém em presença de NaCl, o sal age como um eletrólito, como aumentou-
se a quantidade de cargas (íons) presentes em solução, houve maior desnaturação das
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proteínas, observado pela formação de um aglomerado maior em solução, pois as interações
proteína-proteína aumentam, e sua solubilidade no solvente orgânico que já era pequena
reduz-se ainda mais. Quando o mesmo procedimento foi seguido porém ao invés de usarmos
etanol utilizamos acetona, observamos que houve uma quantidade pouco menor de proteínas
desnaturadas e precipitadas, isso ocorre devido que a constante dielétrica da acetona é um
pouco menor que a do etanol, isso condiciona um poder de solvatação menor, onde as
interações entre proteínas são mais fortes, e vemos na solução uma quantidade maior de
precipitado aglomerado do que no Etanol que apesar de também formar um precipitado
proteico, eles estavam mais dispersos em solução. O que observamos com os solventes
orgânicos só ocorrem pois esses apresentam uma parte hidrofóbica e uma parte polar que
interage com a água e com os grupos polares proteicos rompendo interação intramoleculares
estabilizantes da estrutura proteica, o que é observado pela formação de precipitado. 
5. CONCLUSÃO
Nesse experimento pudemos observar os diferentes agentes desnaturantes de
proteínas da clara do ovo, que majoritariamente é composto por ovoalbumina que é bastante
solúvel em água e moderadamente solúvel em soluções salinas, mas como visto sofre
desnaturação total com o aumento da temperatura. Percebeu-se que as proteínas apesar de
possuírem uma estrutura tridimensional bastante organizada devido suas propriedades físicas,
químicas e biológicas, estas podem sofrer alterações em suas estruturas quaternárias, terciárias
e secundárias quando são desnaturadas, na tentativa de manterem-se com suas funções
biológicas em funcionamento. Vimos que a desnaturação decresce a solubilidade das
proteínas que é explicada pela ação de radicais hidrofóbicos que interferem negativamente nas
interações água-proteína, favorecendo as interações proteína-proteína. Vimos que os agentes
desnaturantes são de vários tipos desde sais comuns, passando por metais pesados a ácidos
fortes. Todos por simplesmente serem capazes de desnaturar as proteínas, podem ser
utilizados para caracterizar a presença de proteínas em uma solução e servirem para análises
de decomponentes não proteicos. 
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6. REFERÊNCIAS
DAVID, L. Nelson, MICHAEL M. Cox. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 5 edição.
Porto Alegre: Artmed, 2011, 425p. Volume Único. 
CREXI, V. T. Desnaturação de Proteínas. Universidade do Pampa, 2012. Obtido em:
200.132.148.15/cursos/engenhariadealimentos/files/.../Apresentação-2-Proteínas1.ppt. Ultimo
acesso em Abril de 2017.