Prática 2 - Identificação de carboidratos UPDATE

Prévia do material em texto

�PAGE �
	
	BIOQUÍMICA
 PROF. VINICIUS MOREIRA
	
PRÁTICA 2
IDENTIFICAÇÃO DE CARBOIDRATOS
	
	
Aline dos Santos Andrade – 201002190568
Igor Labeta Arantes - 201201241812
	Rosangela Ribeiro Rieger - 201301887307
	Raquel
	
	09/2014
SUMÁRIO
1. Introdução ...........................................................................................................
2. 
1. INTRODUÇÃO
	Carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na face da Terra. Certos carboidratos (açúcar comum e amido) são à base da alimentação humana na maioria das partes do mundo e a oxidação de carboidratos é a principal via metabólica liberadora de energia em muitas células não fotossintéticas. São moléculas que desempenham uma variedade de funções como: fonte de energia, reserva energética, estrutural, precursor de outras moléculas. Os carboidratos são amplamente distribuídos nas plantas e nos animais onde desempenham tanto funções estruturais como metabólicas. Os carboidratos servem como fontes de armazenamento de energia, e como intermediários metabólicos. 
Certos sacarídeos como a glicose e o amido, são à base de dieta na maior parte do mundo e a oxidação dos carboidratos é a principal via metabólica fornecedora de energia na maioria das células não fotossintéticas, constituem o tipo mais simples de carboidratos, chamados aldoses ou cetoses, segundo grupo funcional que apresentam. De acordo com seu número de átomos de carbono são designados trioses, tetroses, pentoses e octoses. Os oligossacarídeos mais comuns são os dissacarídeos, que incluem a sacarose por glicose e frutose. Polissacarídeos são centenas ou milhares de resíduos de monossacarídeos, mais comumente a glicose. Podem formar cadeias lineares ou cadeias ramificadas como no amido e no glicogênio. O amido é o carboidrato mais abundante da dieta dos seres humanos, seguido por sacarose e lactose. O principal produto da digestão dos carboidratos é a glicose, em seguida por pequena quantidade de frutose e galactose. A ingestão correta de carboidrato previne o uso da proteína muscular.
Os carboidratos também podem ser chamados de glicídios ou açúcares, e eles são aprincipal fonte de energia para os seres vivos, estando presente em diversos tipos de alimento. Com exceção do mel, todos os carboidratos são de origem vegetal, como os cereais (arroz, trigo, aveia etc.), as raízes e tubérculos (batata, aipim, cenoura, beterraba etc.), as leguminosas (feijão, ervilha, soja etc.), as frutas (banana, manga, maçã etc.) entre tantos outros.
Além de servir como fonte de energia, os carboidratos também têm função estrutural, pois participam da formação de algumas estruturas dos seres vivos, como a celulose e a quitina. Além disso, os carboidratos participam da estrutura tanto do DNA quanto do RNA.
Os carboidratos podem ser classificados em três grupos: monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos.
Monossacarídeos: são açúcares muito simples, e seus principais representantes são a glicose (fabricada pelos vegetais durante a fotossíntese), a frutose (encontrada no mel) e a galactose (presente no leite). Os monossacarídeos são solúveis em água.
Frutose
Dissacarídeos:  são formados pela união de dois monossacarídeos, e seus representantes mais conhecidos são a sacarose e a lactose. Os dissacarídeos são solúveis em água.
Polissacarídeos: são formados pela união de centenas, e até mesmo milhares, de monossacarídeos e não são solúveis em água. Os polissacarídeos são macromoléculas formadas pela união de muitos monossacarídeos. Estes compostos apresentam uma massamolecular muito elevada que depende do número de unidades de monossacarídeos que se unem. Podem ser hidrolisados em polissacarídeos menores, assim como em dissacarídeos ou monossacarídeos mediante a ação de determinadas enzimas.
Nos organismos, os polissacarídeos são classificados em dois grupos dependendo da função biológica que cumprem:
Polissacarídeos de reserva energética: a molécula provedora de energia para os seres vivos é principalmente a glicose. Quando esta não participa do metabolismo energético, é armazenada na forma de um polissacarídeo que nas plantas é conhecido como amidoe nos animais como glicogênio.
Polissacarídeos estruturais: estes carboidratos participam na formação de estruturas orgânicas, estando entre os mais importantes a celulose, que participa na estrutura de sustentação dos vegetais.
1.1. AMIDO
O amido é considerado um polímero natural, pois ele é um polissacarídeo, ou seja, é um carboidrato formado pela união sucessiva de várias moléculas de α-glicose. Na realidade, ele é formado por dois polissacarídeos, amilose e amilopectina, que são constituídos de moléculas de α-glicose, mas são ligeiramente diferentes. O amido é encontrado na forma de grãos nas sementes, caules, raízes, etc, de várias plantas como trigo , mandioca , arroz , milho , feijão, batata e outras..
1.2. GLUCOSE
Glicose, glucose ou dextrose, um monossacarídeo,carboidrato HYPERLINK "http://pt.wikipedia.org/wiki/Glicose" \l "cite_note-pubchem-4" �� o  mais importante . As células a usam como fonte de energia e intermediário metabólico. A glicose é um dos principais produtos da fotossíntese e inicia a respiração celular em seres procariontes e eucariontes. É encontrada nas uvas e em vários frutos.
1.3. SACAROSE
A sacarose, conhecida comumente como açucar, é um sólido cristalino à temperatura ambiente, que se dissolve em água e possui sabor doce. A sacarose é encontrada em diversas plantas, principalmente na beterraba e na cana-de-açúcar.
1.4. ASPARTAMO
O aspartamo ou aspartame é um aditivo alimentar utilizado para substituir o açúcar comum.  Ele tem maior poder de adoçar (cerca de 200 vezes mais doce que a sacarose) e é menos denso. O aspartamo geralmente é vendido junto com outros produtos. É o adoçante mais utilizado em bebidas. É formado quimicamente por (L-fenilalanina e L-aspártico), sendo que a fenilalanina se encontra metilada no grupo carboxílico, formando um éster metílico (metanol). 
2. OBJETIVOS
Identificar os carboidratos contidos nos testes.
Caracterizar a presença de açúcares em material biológico
3. MATERIAL UTILIZADO
Tubo de ensaio;
Pipeta graduada;
Pincha de madeira;
Manta aquecedora;
Capela;
Suporte para tubo de ensaio;
4. REAGENTES E MATERIAL BIOLÓGICO 
Soluções de carboidratos amido, glucose, sacarose e aspartamo;
Solução de lugol: 0,5g iodo metálico, 1,0g iodeto de potássio, dissolvidos em 100mL de água 
Reagente de Benedict: 17,3g sulfato de cobre, 173,0g citrato de sódio, 100g Na2CO3 anidro dissolvidos em 1000mL de água. 
Reativo de Molisch – (dissolução de 5 g de α-naftol em 100 mL de etanol) 
H2SO4 concentrado 
5. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
5.1 - Teste de iodo
Lugol: O lugol ou solução de Lugol é uma solução de I2 (1%) em equilíbrio com KI (2%) em água destilada. Este produto se emprega frequentemente como desinfetante e antisséptico, e para a desinfecção de água em emergências e como conservante.
Primeiro teste: Colocou-se dentro de 4 tubos de ensaio 2ml de quatro tipos de soluções, sendo elas solução de amido, glicose, frutose e aspartame. Foram adicionadas 2 gotas de Lugol em cada uma dessas soluções. O composto que obtivesse uma coloração azul indicaria que a reação foi positiva, logo os que não reagissem e obtivessem essa cor, seriam negativos.
5.1.1. Resultado e discussão:
Verificou-se que em três tubos se manteve com a mesma coloração e um tubo ficou na cor azul. Isso indica que o amido é uma mistura de dois polissacarídeos (amilose e amilopectina). Com o uso do lugol podemos identificar se os alimentos possuem ou não amido. A amilose e a amilopectina são os constituintes do polissacarídeo amido. A interação fraca entre a amilose e o iodo presente na solução utilizada para o teste dolugol, gera uma coloração azul intensa na mistura. 
O objetivo do teste do Iodo é diferenciar homopolissacarídeos dos outros carboidratos. Os homopolissacarídeos do tipo amido formam com o iodo um complexo (produto de absorção) colorido. 
 
5.2. Teste com Molish
Molish - É um procedimento químico usado para determinar a presença de hidratos de carbono numa solução. Esse teste reconhece os carboidratos através da pesquisa das funções orgânicas presentes em suas moléculas e suas características. Os monossacarídeos podem ser facilmente desidradatados por ação de ácidos fortes concentrados, como o ácido sulfúrico. (H2SO4). O ácido rompe facilmente as ligações presentes nas moléculas de polissacarídeos.
Segundo teste: Colocou-se dentro de 4 tubos de ensaio 2ml de quatro tipos de soluções, sendo elas solução de amido, glicose, frutose e aspartame . Após isso, adicionou-se 3 gotas da solução alcoólica de α- naftol e misturado Encaminhou-se os tubos à capela e adicionou-se 0,5 ml de H2SO4 (concentrado) pela parede do tubo á posição vertical.
4.2.2. Resultado e discussão
No tubo com glucose colocou-se 0,5 ml do ácido formando um anel lilás com separação de fases. 
No tubo com amido colocou-se 0,5ml de ácido formando um anel lilás com separação de fases.
No tubo com aspartame foi colocado 0,5ml do ácido formando um anel lilás com separação de fases.
Colocou-se uma quantidade excessiva de 2 ml de ácido sulfúrico no tubo que continha a sacarose, formando uma coloração roxa, demostrando um erro pelo excesso do ácido.
Observou-se durante o gotejamento do ácido dentro da capela uma reação exotérmica com liberação de gás em todos os tubos. 
Após o rompimento das ligações glicosídicas dos polissacarídeos, foi gerado monossacarídeos, que foram desidratados e obtiveram o furfural. Após a adição do alfa-naftol, houve uma reação do fenol com produtos incolores que provocaram o aparecientos dos aneis vistos.
5.4. Teste de Benedict
Benedict - é um reagente químico de cor azulada, desenvolvido pelo químico americano Stanley Rossiter Benedict, geralmente usado para detectar a presença de açúcares e açúcares redutores.  O Reagente de Benedict consiste, basicamente, de uma solução de sulfato cúprico em meio alcalino (com muitos íons OH-); e pode ser preparado através do carbonato de sódio, citrato de sódio e sulfato cúprico.
Terceiro teste: Colocou-se dentro de 4 tubos de ensaio 2ml de quatro diferentes tipos de soluções: Solução de amido, solução de sacarose, solução de glucose e solução de aspartame. Após feito isso, foi adicionado 1ml do reagente de Benedict em cada tubo de ensaio e, com ajuda de uma manta aquecedora, garras de madeira e um béquer com aproximadamente 500ml de H20, os 4 diferentes tubos de ensaio com as devidas soluções foram aquecidos em banho maria, até que a água e as soluções entrassem em ebulição.
4.2.2. Resultado e discussão
Após aguardar o tempo necessário para a ebulição da água e das soluções, não foi observado nenhum tipo de reação. O Benedict deveria ter reagido com a glicose, e sacarose tornando a solução alaranjada, pois estes contem açúcar redutor fazendo com que os ions de Cu²+ sejam reduzidos a Cu+, então se chegou à conclusão que o reagente usado não estava nas condições perfeitas para que acontecesse a reação esperada. O Benedict não reage com o amido e aspartame devido a ausência de carbono anomérico livre.
 
Antes de aquecer				Depois da ebulição
5. TABELA
	AMOSTRAS
	IODO
	MOLISH
	BENEDICT
	1 – Glicose
	-
	+
	-
	2 – Amido
	+
	+
	-
	3 – Aspartame
	-
	+
	-
	4 – Sacarose
	-
	-
	-
Sobre o Aspartame no teste iodo: Era esperado que o aspartame não desse positivo ao teste de Iodo, pois os fatores que determinam o desenvolvimento de coloração quando o iodo interage com os polissacarídeos são o comprimento e a ramificação da cadeia sacarídea. A coloração é desenvolvida devido ao aprisionamento do iodo no interior da cadeia de amilose. Na presença do amido e de íons iodeto (I-), as moléculas de iodo formam cadeias de I6 que se alocam no centro da hélice formada pela amilose contida no amido. A formação desse complexo amilose-I6 é responsável pela cor azul intensa, engendrada, por sua vez, a partir da absorção de luz na região do visível das cadeias de I6 presentes dentro da hélice da amilose. Quanto maior a ramificação da cadeia, menos intensa será a coloração desenvolvida, visto que a interação entre o iodo e a cadeia será menor.
No amido, a coloração é mais intensa pelo fato de a cadeia de amilose ser maior e menos ramificada.
Sobre o Aspartame no teste de Molish:
O teste de Molish identifica basicamente substancias que contenha hidrato de carbono. Neste teste o aspartame deu positivo no teste indicando assim a presença de hidrato de carbono porem o aspartame, assim como todo adoçante artificial, não contem hidrato de carbono, então, conclui-se que a substancia identificada como aspartame não era aspartame e sim um outro carboidrato não identificado.
Sobre o Aspartame no teste de Benedict:
O teste de Benedict não funcinou com nenhuma das substancias indicando falha no reagente, contudo o teste de benedic não reagiria com o aspartame pelo fato do aspartame possuir carbono anomérico livre, pois o mesmo não é um açucar redutor, nem mesmo um açucar ele pode ser considerado.
CONCLUSAO:
Após a realização dos três testes, conclui-se que no primeiro teste, o amido com lugol sua coloração ficou azul. Por que o amido quando tratado com Lugol, modifica sua coloração, pois o amido reage com o iodo na presença de iodeto, formando um complexo de cor azul intensa, sendo visível em concentrações mínimas de iodo. No segundo teste com o reagente Molich, que é usado para identificar se as substâncias são carboidratos, pode-se usar o ácido sulfurico, pois o mesmo muda a coloração das substâcias na presença de açúcar. O reagente de Molish reagindo com amido, glicose, frutose e aspartame obteve a mesma coloração para todos, sendo essa coloração a formação de um anel de cor violeta no centro da solução.
 Já no terceiro teste com o reagente Benedict, formaria uma reação de oxirredução com os carboidratos que apresentam uma extremidade redutora, doando eletrons e sofrendo uma oxidação, pois ele contém ions oxidantes. Em nosso experimento, o reagente de Benedict permaneceu na coloração azul, ou seja, ele não mudou de cor, pois a deficiência do reagente utilizado não permitiu a finalização da reação desejada, que seriam as reações de mudança de coloração da seguinte forma: Glucose na cor vermelho tijolo; Aspartame na cor azul da mesma cor do reagente; Sacarose na cor marrom e finalmente Amido na cor azul da mesma cor do reagente ( leitoso).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS.
Fogaça J. Amido – Disponível em: <http://www.brasilescola.com/quimica/amido.htm> Acessado em 13/09/2014
Louredo P. O que são os carboidratos? – Disponível em: <http://www.escolakids.com/o-que-sao-os-carboidratos.htm> Acessado em 13/09/2014
Fogaça J. Sacarose ou Açúcar Comum – Disponível em <http://www.mundoeducacao.com/quimica/sacarose-ou-acucar-comum.htm> Acessado em 10/09/2014
LEHNINGER, A.L.; NELSON, D.L.; COX, M.M. Princípios de Bioquímica. 2. ed. São Paulo: Sarvier, 2000. 839p.
�PAGE �
�PAGE �7�