DETERMINACIN DEL PUNTO ISOELCTRICO DE UNA PROTEINA (CASENA)Kalipso Gonzlez, Julin montes, Wendy Romero Universidad de Crdoba sede BerasteguiLaboratorio de bioqumica general Docente: Claudia De paula

RESUMENLas protenas tienen un pH caracterstico al cual su carga neta es cero. A este pH se le denomina punto isoelctrico (PI). En el punto isoelctrico se encuentran en el equilibrio las cargas positivas y negativas por lo que la protena presenta su mxima posibilidad para ser precipitada al disminuir su solubilidad y facilitar su agregacin.La palabra casena proviene del latn caseus que significa "queso". La casena es una protena de la leche, del tipo fosfoprotena, que se separa de la leche por acidificacin y forma una masa blanca. Se emplea para fabricar pinturas especiales y en el apresto de tejidos, la clarificacin de vinos, la elaboracin de preparados farmacuticos y la fabricacin de plsticos, casena casera (para la elaboracin de frmulas hospitalarias). Representa cerca del 77% al 82% de las protenas de la leche. Cuando coagula con renina, es llamada paracasena, y cuando coagula a travs de la reduccin del pH es llamada casena cida. Cuando no est coagulada se le llama caseingeno. El punto Isoelctrico (o pH isoelctrico) de la casena es 4.6. A este pH, la casena se encuentra en su punto de menos solubilidad, debido a que hay menos repulsiones intermoleculares, por lo que precipita.En esta prctica se obtuvieron errores con los valores de pH registrados, por lo tanto los resultados no fueron los esperados.PALABRAS CLAVES: Casena, coagula, reduccin del pH, punto isoelctrico, solubilidad.

1. INTRODUCCINLa casena representa el 80% de las protenas presentes en la leche y el 2,7% en composicin de la leche lquida. La casena es una protena conjugada de la leche del tipo fosfoprotena que se separa de la leche por acidificacin y forma una masa blanca.En la casena la mayora de los grupos fosfato estn unidos por los grupos hidroxilo de los aminocidos serina y treonina. La casena en la leche se encuentra en forma de sal clcica (caseinato clcico). Las casenas es un conjunto heterogneo de protenas por lo que es difcil fijar una definicin. Sin embargo, todas las protenas englobadas en lo que se denominacasenatienen una caracterstica comn: precipitan cuando se acidifica la leche a pH 4,6. Por ello, a la casena tambin se le suele denominarprotena insolublede la leche. Por otra parte, y aunque las protenas que se denominan casenas son especficas de cada especie, se clasifican en los siguientes grandes grupos de acuerdo con sumovilidad electrofortica s1-casena, s2-casena, -casena y -casena. Esta ltima es de especial inters en la industria quesera, ya que su hidrlisis enzimtica por el cuajo(la enzima quimosina) genera una nueva protena, denominada para--casena. Cuando esta ltima reacciona con el calciogenera paracaseinato de calcio. Durante el proceso de maduracin del queso, y a partir de la para--casena, se forman unos macro pptidos denominados -casenas, responsables de las caractersticas reolgicas y organolpticas de los quesos. [1]Todas las macromolculas de la naturaleza adquieren una carga cuando se dispersan en agua. Una caracterstica de las protenas es que la carga total que adquieren depende del pH del medio. Todas las protenas presentan una carga neta que depende de su secuencia primaria y que vara dependiendo del pH al cual se encuentra la molcula. Todas las protenas tienen un pH caracterstico en el cual presentan una carga neta de cero, este pH es conocido como el pI (punto isoelctrico) y es una de las propiedades de estas molculas que es de gran utilidad tanto en la industria como en la investigacin cuando se pretende utilizar o estudiar alguna protena en particular. En el punto isoelctrico (pI), se encuentran en el equilibrio las cargas positivas y negativas por lo que la protena presenta su mxima posibilidad para ser precipitada al disminuir su solubilidad y facilitar su agregacin. [2]El punto isoelctrico es el pH al cual la carga neta es cero y no ocurre migracin de un campo elctrico. Para los aminocidos usualmente se consideran como el punto isoionico donde las cargas positivas y negativas son iguales. En el caso de las protenas, estos dos puntos no son siempre los mismos, puesto que, a los aminocidos pueden unrseles iones diferentes al ion hidrogenin (H+). pK1 es el punto de ionizacin del grupo carboxilo. Normalmente es un pH bajo. pK2 es el punto de ionizacin del grupo amino. Normalmente es un pH alto.Esta expresin matemtica es vlida para aminocidos monoaminocarboxilos. Cuando los aminocidos presentan ms de un grupo ionizable la formula cambia, como seria en el caso del cido asprtico, que presenta un grupo carboxilo y un grupo amino; siendo ms cido el grupo carboxilo unido al grupo alfa, menos acido el grupo carboxilo alejado de este y bsico el grupo amino.[3]El objetivo de esta prctica fue analizar detalladamente el punto isoelctrico de una protena mediante la tcnica de precipitacin.

2. MATERIALES Y MTODOS

Para el desarrollo de esta prctica se utilizaron 9 tubos de ensayo. 2 vasos de precipitado de 100 mL, agua destilada, cido actico al 0.01 N, cido actico al 0.1 N, cido actico 1N y solucin de casena, esta prctica se desarroll como se muestra a continuacin: 2.1 Todas las cantidades de solutos y solventes que se agregaron en cada tubo de ensayo para formar la disolucin en cada uno de ellos fue aplicada segn una tabla suscrita en la gua de la prctica, la cual especificaba las cantidades necesaria para cada tubo. el soluto utilizado fue Ac. Actico y el solvente agua.

2.2 Todas estas sustancias se agregaron con ayuda de 3 pipetas del siguiente volumen (1, 2, 10 mL) segn sea el caso.

2.3 Posteriormente, se procedi a agregar en agua y el Ac actico correspondiente para cada tubo de ensayo, se agitaron para mayor disolucin entre las mismas.

2.4 Luego estas se agregaron en un beaker para medir el pH de cada una de las ellas.

2.5 Por ltimo se agreg 1 mL de solucin de casena a cada tubo de ensayo, se agito y se dej reposar estos durante un tiempo de 20 minutos.

3. RESULTADOS

Los resultados obtenidos durante el desarrollo de la prctica son registrados en la tabla #1.

Medidas de pH

Tubos pH tericopH experimental

Tubo 15.92.95

Tubo 25.62.9

Tubo 35.33.92

Tubo 452.1

Tubo 54.72.69

Tubo 64.42.65

Tubo 74.12.6

Tubo 83.82.5

Tubo 93.52.39

Tabla #1

4. INVESTIGACIN

4.1 Cul es el pI para la casena y en que alimento(s) se encuentra en forma abundante

R/ El pI de la casena es de 4,6 que es donde el pH al cual se precipitan.Casena y suero de leche son las protenas de la leche. A menudo, los nios sufren alergias de leche. De hecho, algunos del 2,5% de nios menores de 3 son alrgico a la leche, de acuerdo con la alergia alimentaria y anafilaxis Network (FANN). Adultos a veces sufren alergias a la protena de la leche. Ingredientes de leche son fciles de encontrar en los alimentos estos das gracias a la Ley de proteccin al consumidor de 2004, y que requiere etiquetas para identificar ms claramente el origen de los ingredientes que se derivan de los ocho alrgenos comunes, incluyendo leche y etiquetado de alrgenos de alimentos. Este sistema no siempre es infalible, sin embargo, tan aprender a analizar cuidadosamente las etiquetas sigue siendo importante.

Productos lcteos: Alimentos lcteos tienen la casena de protena en ellos. Estos incluyen la leche, queso, queso y yogur. Casena intolerancia o alergia es mucho menos frecuente que la intolerancia a la lactosa, segn foodintol.com. La lactosa es el azcar en la leche.

Alimentos procesados: A menudo, alimentos procesados contienen casena. Se va no siempre ser etiquetado como tal. Slidos de leche, lactosa, lactylate de sodio, y cualquier otro ingrediente que comienza con lact. Tambin se buscan las palabras: galactosa, protenas, caramelo, colores, sabores naturales, Recaladent, tagatosa, Naturlose, leche, yogur, queso y mantequilla, de acuerdo con Comer sin casena a prcticas imprimacin para personas con alergias a leche, por Beth Kevles. El saborizante de vinagre en papas fritas contiene casena as. Tambin existe el riesgo de contaminacin cruzada cuando los productos se realizan sobre el equipo que se ha utilizado para otro producto que contena un ingrediente de leche.

Carnes: Casena se agrega a la carne de almuerzo, salchichas y perros calientes, de acuerdo con la FAAN. Tambin se encuentra en muchas marcas de atn enlatado, caldo de pollo o bouillon y aves de corral fresca, que pueden ser infundido con una solucin para mantenerlo fresco, advierte Kevles. Incluso si la etiqueta de aves de corral fresca dice todo natural, puede tener hasta un 5% otros aditivos, de acuerdo con la Federacin de las aves de corral de California. Otras carnes se etiquetarse 100 % natural pero en letra pequea, la etiqueta se admite que hay hasta un caldo de pollo natural de 15 por ciento.

Comida rpida y productos horneados: Comida rpida a menudo contiene casena y en lugares aparentemente poco probable. Por ejemplo, papas fritas de McDonalds contienen ingredientes derivado de la leche, de acuerdo con Kevles. Las papas fritas contienen gluten tambin. Los bollos y productos horneados todo ya sea de un restaurante de comida rpida o no en este caso normalmente contienen casena.

No lcteos: Alimentos que dicen no lcteos o parecen ser los productos lcteos no realmente pueden contener casena, segn FAAN. Esto incluye las coberturas batidas no lcteos. Tambin incluye queso de soja, que es comercializado como una alternativa a los productos lcteo de queso, de acuerdo con Mike Adams, editor de naturalnews.com. Tambin tenga cuidado con sabor artificial de mantequilla y margarina. [5]

4.2 Se tienen un aminocido con los siguientes Pk de acides: 1,82, 6 y 9,17.

R/Estos Pk corresponden al aminocido de la Histidina. El aminocido es bsico. Verdadero, ya que la literatura reporta este aminocido como un aminocido bsico. pI del aminocido es 3,91. Esta afirmacin es incorrecta, ya que la literatura nos reporta un pI a pH 7,59 El pI del aminocido es 7,59. Esta afirmacin es correcta. El amino acido es acido. Esta afirmacin es incorrecta. El pI de la Arginina, debe ser muy por encima de 7, ya que este es un aminocido bsico.

5. DISCUSIN

En esta prctica no se obtuvieron los resultados esperados (precipitacin de la casena en las diferentes soluciones en cada tubo), esto indica que existieron factores que los alteraron, estos factores pueden ser, desde el punto qumico en cuanto a la composicin de las sustancias utilizadas, concentracin, forma de preparacin, componentes y/o implementos sucios, aunque tal vez los errores se presentaron por inexactitudes a la hora de medir los volmenes con las pipetas, lo cual ocasion la obtencin de resultados errneos a la hora de medir el pH de cada una de las soluciones, los cales impidieron que se realizaran los objetivos a desarrollar.

6. CONCLUSIN

Con esta prctica se puede obtener el punto Isoelctrico de una protena mediante el pH y con la solubilidad, pero como los resultados obtenidos no fueron los esperados debido a que durante el desarrollo de la prctica se presentaron errores a la hora de medir las cantidades de cido actico, tal vez o las concentraciones utilizadas no eran las adecuadas, por esta razn los pH registrados no coincidieron, ni se aproximaron a los tericos. Por lo tanto se debe ser muy cuidadoso y preciso a la hora de realizar prcticas como estas para as arrojar los errores mnimos posibles.

BIBLIOGRAFIA[1] BADUI, Salvador. Qumica de los alimentos. Ed Longman. Mxico D. F. (Mxico). 1999. 97 99p.[2] Murray, R. K.; D.K. Granner; V.W. Rodwell; P.A. Mayes (2007) Harper. Bioqumica ilustrada. 14 ed. Mxico, Manual Modern.

[3] Ph. D. Juan Jos Hicks Gomz. Bioqumica. Mc Graw Hill. 2da Edicin. 2002[4] http://es.wikipedia.org/wiki/Punto_isoel%C3%A9ctrico [5] http://guidewhois.com/2011/02/alimentos-que-contienen-proteina-caseina/