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Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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Fernández Georgina Elizabeth^1 , González González Gustavo Maximiliano^1 , Mariscal Romero Adrián^1 , Ñol Moreno Katherine Nallely^1 , Romero García María Fernanda^1 , Suarez Villanueva Alexis Sayuri^2. RESUMEN. Las proteínas están construidas a partir de monómeros de aminoácidos y son el principal componente estructural de las células, además de que tienen un amplio rango funcional. El método de Biuret requiere principalmente del uso de un espectrofotómetro, la preparación de una curva estándar y algunas muestras, esta técnica se emplea para cuantificar la concentración de proteínas totales a partir de los enlaces proteicos; siendo que cada proteína tiene su propia secuencia y cualidades, al reaccionar con el reactivo Biuret dependiendo de la sustancia se mostraron concentraciones distintas. Los objetivos del artículo son comprender características de las proteínas que favorecen aplicar el Biuret, conocer los valores de las proteínas plasmáticas y sus asociaciones clínicas. Como resultado de experimentación, se obtuvo a una sola de las muestras dentro de los valores de absorbancia de la curva estándar, posibilitando determinar su concentración de proteína. Posiblemente las otras dos muestras estudiadas marcaron absorbancia fuera de la curva a causa de no haber sido mezcladas adecuadamente. Las proteínas se pueden trabajan bajo el método de Biuret por su alta especificidad y características como la capacidad de absorber y refractar luz. Palabras claves: Proteínas, método de Biuret, espectrofotómetro, curva estándar, cuantificación, concentración, características, absorbancia. INTRODUCCIÓN. “Las proteínas son las herramientas moleculares y las máquinas que hacen que las cosas sucedan.” (Iwasa, J., Marshall, W., 2014). Los bioelementos conformadores de proteína son el carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrógeno y en ocasiones el azufre. (Castillón, E. H., 2014). Se le llama proteína a aquellos grupos de polímeros estructural y funcionalmente diversos, construidos a partir de monómeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos entre los grupos carboxilo y amino [FIG. 1.]. Cada proteína cuenta con una secuencia única que confiere sus propiedades. (Martínez, A., Martínez, V., 2006). Existen 4 niveles estructurales de las proteínas, la estructura primaria corresponde a la secuencia de aminoácidos, y las estructuras secundarias, terciarias y cuaternarias resultantes de las interacciones entre las cadenas de aminoácidos que guían el
doblamiento del polipéptido. (Ferrier, D., 2017). Iwasa y Marshall (2014) mencionan que estas macromoléculas biológicas son las encargadas de llevar a cabo gran parte de las actividades de una célula, pueden actuar como enzimas, cables estructurales, hormonas, factores de crecimiento, activadores de genes, receptores y transportadores de membrana, filamentos contráctiles y motores moleculares, también actúan como anticuerpos, sirven como toxinas, y forman coágulos en la sangre; pero dentro de sus funciones más interesantes está su capacidad de absorber o refractar la luz. El método Biuret es el estudio más utilizado para cuantificar las concentraciones de proteínas totales en líquidos biológicos o sueros. Se refiere que el Biuret es un método calorimétrico que se basa en la reacción de iones de cobre con los enlaces peptídicos de las proteínas, produciendo un compuesto teñido de color azul-violeta el cual absorbe 570 nm según Hernández (2019). Esta prueba suele graficarse en una curva estándar donde se presenta la variación de la absorbancia de una solución a una longitud de onda dada en función de su concentración. Además Hernández menciona que gracias a este tipo de métodos se reconoce que en el plasma sanguíneo la concentración total de proteínas es de 66 - 87 g/L. Por lo cual es importante reconocer las principales proteínas que lo componen, en este aspecto se habla de albúmina, globulina y fibrinógeno. La albúmina es la más abundante y se caracteriza por ser la responsable de mantener la presión osmótica coloide, mantener viscosidad, transportar solutos y ser amortiguador de pH. Mientras que las globulinas alfa, beta y gama participan en coagulación, inmunidad y transporte de solutos. Y por último el fibrinógeno es precursor de fibrina. (Saladin, K.S. 2013). De cualquier manera las concentraciones de proteínas totales plasmáticas pueden verse alteradas por diferentes razones como variaciones en la composición del plasma, modificación de cantidad de albúmina y globulinas, y errores metabólicos. (HERNÁNDEZ,2019). Se plantea que con este artículo se logre comprender las características químicas de las proteínas que nos permiten cuantificarlas con el método de Biuret. Se espera también dar a conocer el valor normal de proteínas totales en plasma y relacionar los niveles altos y bajos con el significado clínico. HIPÓTESIS. Si la composición del Biuret crea una reacción con los enlaces peptídicos, entonces funciona como una sustancia señalizadora de proteínas, por lo tanto al someterse con sustancias diferentes, la concentración de proteínas que se presentarán serán distintas. METODOLOGÍA. Con anterioridad a la aplicación del método de Biuret se llevó a cabo una investigación para identificar lo más importante sobre esta técnica y sus referentes tales como la curva estándar y las proteínas del plasma. Como componentes del método fueron
Gráfico 4. Muestra de jugo ubicada dentro de la curva estándar. ANÁLISIS DE RESULTADOS. El método del Biuret es uno de los métodos más utilizados para determinar la absorbancia por medio de proteínas, funciona de manera que CU 2 de solución alcalina reacciona con los enlaces peptídicos de las proteínas, volviendo la solución de un color púrpura que se cuantifica espectrofotométricamente. En este proceso se requiere una curva estándar, para lo cual se utiliza una solución de albúmina con el Biuret. Se muestra a partir de los resultados (Gráfico 2) que los valores tanto de absorbancia del lactosuero, y huevo no entraban en la curvatura normal, ya que en lugar de seguir el rango de los valores, estos se situaron más allá del pico del auge de la curva, por este motivo al manifestarse ambas muestras no se pudieron seguir analizando para determinar su concentración de proteínas totales; de modo que la práctica se centró en el análisis de la muestra de jugo. De cualquier manera cabe mencionar que diversas razones se pueden considerar como causantes de la desviación de las muestras descalificadas, el error en ellas pudo haber sido ocasionado por un carácter físico, químico o instrumental. Retomando a la muestra de jugo, se logra identificar una de las características de las proteínas que es la cualidad de absorción y refracción de la luz, lo cual es un factor que fundamenta al método de biuret, y que lleva a pensar que probablemente las mezclar descartadas mencionadas anteriormente presentaran irregularidades por no haber sido mezcladas de manera correcta, desfavoreciendo los resultados esperados de absorbancia. En base a la hipótesis, no se puede realmente decir que es acertada ni que es errónea, puesto que los valores de la absorbancia si son diferentes entre las muestras, lo cual ocasiona distintos valores de concentración; sin embargo dentro de la curva estándar sólo se puede ubicar a la muestra de jugo y determinarse propiamente su concentración total de proteínas. De este modo, se identifica que ni a la muestra de huevo ni a la de lactosuero o proteína se le pueden cuantificar sus proteínas mediante Biuret, debido a que los valores de absorbancia sobresalen de la curva estándar. CONCLUSIONES. Fernández Georgina Elizabeth Se finalizó la práctica con la comprensión de las características químicas generales que tienen las proteínas tales como la presencia de los grupos funcionales carboxilo y amino
mismos por los cuales se forman los enlaces peptídicos, y su especificidad generada porque cada una tiene una estructura única y definida para realizar su función particular. Estos son caracteres que nos permiten cuantificarlas por medio de la técnica de Biuret pero sin duda se reconoció que la característica más importante en este ámbito es la capacidad de refractar o absorber ondas de luz. Se concluyó además que el valor normal de las proteínas totales del plasma circula entre 66 - 67 g/L correspondiendo 60% a la albúmina y 36% a las globulinas. Finalmente se logró relacionar la concentración anormal de estas proteínas plasmáticas; ante valores elevados de albúmina se debe sospechar de posible deshidratación, y en el caso de las globulinas posiblemente existan enfermedades renales, autoinmunitarias o sanguíneas; al contrario cuando los niveles de albúmina son bajos las afecciones más comunes que se deben pensar son dadas por dieta deficiente, enfermedades hepáticas, y renales. González González Gustavo Maximiliano Es interesante observar como dependiendo de las muestras que eran sometidas al espectrofotómetro daban como resultado diferentes niveles de curva estándar, y que el procedimiento que teníamos que seguir era sumamente vital para llegar a al objetivo de manera correcta, pues la falta de un paso nos hizo tener complicaciones con los resultados de dos de las muestras al no ser batidos , al igual que le teníamos que poner atención a los detalles de las medidas Mariscal Romero Adrián. Respecto al proceso que realizamos y con apoyo de las proteínas, el Buret y el espectrofotómetro logre comprender la importancia que tiene el Buret y cómo reacciona cuando está en contacto con una proteína, cabe mencionar que una de las propiedades y la finalidad principal de este, se basa encontrar los enlaces proteicos de las distintas soluciones que preparamos en la práctica. Con base en los resultados entendí que fue necesario hacer una duplicación de las cantidades tanto de Buret, agua así como también de nuestras muestras (Jugo, Proteina, huevo, etc) para que la práctica pudiera salir de una mejor forma, y la luz del espectro pudiera atravesar las soluciones correctamente y tener una curva de disociación lo más cercana a lo esperado. Ñol Moreno Katherine Nallely. Las proteínas tienen una gran importancia en los alimentos que comúnmente se ingieren y desarrollan reacciones con los reactivos utilizados para ciertos enlaces peptídicos, utilizando métodos específicos como la curva estándar que se deben seguir tal cual para que los resultados sean los adecuados y la curva no tenga errores. Romero García María Fernanda. E s importante saber identificar a qué alimentos pertenecen los carbohidratos, azúcares o proteínas, ya que como se vio en la práctica sus concentraciones eran de s uma importancia para poder determinar su absorbancia. Además de que como estudiantes de medicina esto nos ayuda a saber un poco más sobre los diversos