Curso de Ciências BiológicasDisciplina de Biologia Celular

Aluno(s): Ana Mara Munguba Vieira, Elisa Fontenele Moura, Ângelo Ícaro Bastos, Mariana Reis Arantes

Relatório de Biologia Celular Prática: “Nutrição”

2008

IntroduçãoEste relatório tem como função

básica expor os resultados encontrados nos experimentos feitos previamente em laboratório de forma a serem analisadas as informações colhidas. Foi analisada a presença de amido, lipídio, glicose e proteínas em dois alimentos distintos. A seguir tem-se uma breve introdução sobre cada um dos objetos de estudo desse trabalho.

O amido possui muitas utilidades para os seres vivos, sendo também versátil e barato. É usado como estabilizador de emulsão, agente para endurecer alimentos, além de aumentar suas densidades. É o principal carboidrato de reserva usado pelas plantas tuberosas e sementes. Pode ser encontrado nos grânulos (ou grãos) que tem estrias típicas. Ele é formado por dois compostos, a amilose (molécula linear composta de 250 a 300 unidades de D-glicopiranose ligadas uniformemente por pontes glicosídicas a-1,4) , que dá a forma helicidal à molécula, e a amilopectina (formada por mil unidades de glicose ou mais, também unidas, basicamente, por ligações a-1,4).

Os lipídios são formados por ácidos graxos, que lhes conferem um caráter apolar. Essas macromoléculas são indispensáveis para a nossa sobrevivência, pois possuem funções de extrema importância nos nossos organismos.

Os fosfolipídios, lipídios formados por ácidos graxos e grupos fosfato, são moléculas anfipáticas, isto é, possuem uma parte de sua estrutura apolar e outra parte polar, importantes para a fluidez da membrana plasmática.

Outra grande função exercida pelos lipídios é o armazenamento de gordura na forma de triglicerídeos, essencial em sua atuação de isolante térmico e reserva de energia.

Já as proteínas são polímeros de aminoácidos, os quais por ligações peptídicas formam uma proteína. Dos muitos aminoácidos que existem na natureza, apenas 20 são utilizados na catálise de proteínas.

Os aminoácidos apresentam dois grupos funcionais - amino e ácido carboxílico - os quais são ligados a um mesmo átomo de carbono, o primeiro carbono é ligado à carboxila, sendo conhecido por carbono α. Esses grupos funcionais deixam de existir nesta forma quando os aminoácidos são ligados uns aos outros para originarem a molécula de uma proteína (ficando apenas um grupo amino na extremidade “inicial” da cadeia polipeptídica e um grupo ácido carboxílico na extremidade “final”).

As proteínas são uma das mais importantes substâncias para os seres vivos. Elas desempenham diversas funções biológicas como, defesa, transporte, reserva nutritiva, movimentação do citoesqueleto, catálise enzimática e produção de hormônios.

A glicose, por sua vez, é um monossacarídeo formado por seis átomos de carbono. É o carboidrato mais importante para a biologia. Pode ser encontrado na forma livre ou combinado (amido, celulose), que junto com a frutose e a galactose é o carboidrato fundamental de carboidratos maiores, como sacarose e maltose.

A importância da glicose para nosso corpo está baseada na participação desta no processo

de respiração celular. Cada molécula de glicose passa por um processo de quebra ao longo de três fases: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória.

Ao fim desses três processos para cada molécula de glicose tem-se a liberação de seis moléculas de CO2, seis de H2O e de energia em forma de ATP (trifosfato de adenosina), em torno de 38ATP's.

Essa energia fica armazenada nas ligações químicas do ATP e quando estas são quebradas a energia liberada é utilizada em processos biológicos como transporte ativo de moléculas, síntese e secreção de substâncias, locomoção e divisão celular, entre outros.

Fórmula estrutural:

Alfa Beta

Sendo assim, é preciso estudar as macromoléculas citadas, pois cada uma atua de maneira diferente em nossos organismos, garantindo um bom funcionamento de nosso metabolismo. Seguem nesse relatório, experiências que constatam a presença ou não destas macromoléculas em dois alimentos analisados: o arroz e a linhaça.

Objetivos

1. Verificar a presença de lipídio, glicose, amido e proteínas nos alimentos estudados (arroz e linhaça).

2. Analisar as reações que ocorrem entre as moléculas estudadas e os seus respectivos indicadores.

Materiais

- Tubos de ensaio, - Pipetas, - Almofariz, - Pistilo, - Placa de Petri, - Papel de Filtro, - Peneira, - Vasilha de Plástico, - Pisseta, - Lamparina de álcool, - Etiquetas, - Pinça de Madeira,- Solução de NaOH (10%) * - Solução de CuSO4 (1%) *- Reativo de Benedict- Lugol- Óleo Vegetal- Albumina em Solução- Glicose em Solução- Amido em Solução- Amostra de arroz cozido

(amostra 1)- Amostra de linhaça (amostra 2)- Água Destilada- * Biureto

Procedimentos

Testes preliminares: preparação de soluções padrão (mistura do reagente com a substância a ser verificada a presença) e controle (mistura do reagente com água destilada).1) Proteínas: - Identifique um tubo de ensaio com

uma etiqueta mostrando que é a solução padrão de proteína (PP). Adicione 1ml de albumina em solução, 2ml de NaOH (10%) e 1ml de CuSO4 (1%). Agite a solução até obter uma solução homogênea.

- Etiquete um tubo de ensaio identificando a solução controle de

proteína (CP). Adicione 2ml de NaOH (10%), 1ml de CuSO4 (1%) e 1ml de água destilada.

- Observe o resultado e preencha a tabela 1.

2) Glicose: - Identifique um tubo de ensaio com

uma etiqueta escrito PG (padrão de glicose). Adicione 1ml de glicose em solução e 2ml de reativo de Benedict. Com o auxílio da pinça de madeira, aqueça a solução na chama da lamparina, agitando levemente o tubo de ensaio.

- Etiquete um tubo de ensaio com as letras CG (controle de glicose). Adicione 1ml de água e 2ml de Benedict. Em seguida, com a pinça de madeira, agite levemente o tubo sobre a chama da lamparina.

- Observe o resultado e preencha na tabela 1.

3) Amido: - Etiquete um tubo de ensaio com PA

(padrão de amido). Adicione 1ml de amigo em solução e 5 a 10 gotas de lugol. Agite a solução.

- Identifique um tubo de ensaio para o controle com as letras CA (controle de amido). Adicione 1ml de água destilada e 5 a 10 gotas de lugol agitando em seguida.

- Observe o resultado e preencha na tabela 1.

4) Lipídio: - Num papel de filtro, escreva em

uma das extremidades PL (padrão de lipídio). Em seguida, coloque uma gota de óleo vegetal nessa mesma extremidade.

- Em outra aresta do papel, escreva CL (controle de lipídio) e adicione uma gota de água destilada.

- Observe o resultado e preencha na tabela 1.

Análise com os alimentos: preparação das amostras um e dois para comparação com os resultados obtidos nos testes preliminares.- Triture certa quantidade de arroz no

almofariz com o pistilo. Em seguida, dilua o grão com um pouco de água. Coloque 1ml da solução em três tubos de ensaio identificando-os com etiquetas 1P (amostra 1 para proteína), 1A (amostra 1 para amido) e 1G (amostra 1 para glicose).

- Na solução 1P, acresça 2ml de NaOH (10%) e 1ml de CuSO4 (1%). Agite, a seguir, a mistura.

- Na solução 1G, adicione 2ml de Benedict e aqueça a solução, na chama da lamparina, sempre agitando levemente, até a fervura.

- Na solução 1A, acrescente de 5 a 10 gotas de lugol e agite o tubo de ensaio.

- Triture a linhaça no almofariz com o pistilo e, depois dilua com água destilada. Distribua 1ml da solução em três tubos de ensaio. Identifique-os com 2P (amostra 2 para proteína), 2G (amostra 2 para glicose) e 2A (amostra 2 para amido).

- No tubo 2P, acrescente 2ml de NaOH (10%) e 1ml de CuSO4 (1%) agitando em seguida.

- No tubo 2G, insira 2ml de Benedict e o aqueça na chama da lamparina até ferver, mas sempre agitando ligeiramente. Utilize a pinça de madeira para auxiliar no procedimento.

- No tubo 2A, adicione de 5 a 10 gotas de lugol e agite a solução.

- No papel de filtro, disponha uma gota de cada amostra em extremidades distintas identificando-as com os números 1 e 2, de acordo com a amostra utilizada. Leve o papel à estufa e retire após a evaporação total da água.

- Compare os resultados obtidos com as soluções padrão e controle de cada substância analisada e preencha as tabelas 1 e 2.

Resultados

Tabela 1Substância Indicador Padrão Controle

Proteína Biureto Roxo Azul claroAmido Lugol Vinho

escuroLaranja claro

Glicose Benedict Laranja Azul turquesa

Lipídio Papel de Filtro

Não evapora

Evapora

Comparação das soluções padrão e controle.

Tabela 2Amostra Proteína Amido Glicose Lipídio

1 + + - -

2 - - - +Verificação da presença dos nutrientes estudados nas amostras 1 e 2.

Discussão

- Uso do LugolO lugol é uma solução de I2

(1%) em equilíbrio com KI (2%) em água destilada que nesse experimento foi usado para identificar a presença ou não de amido em amostras de arroz e linhaça.

Pode ser empregado na coloração de Gram, pois retem o colorante violeta cristal, já que o I2 entra nas células e forma um complexo insolúvel em solução aquosa com o violeta cristal. Este reativo reage com o polissacarídeo amido, formando um complexo de inclusão termolábil - substância que se decompõe ao ser aquecida - que se caracteriza por ser colorido, dando cor diferente

dependendo das ramificações que a molécula apresenta. Com o amido a coloração esperada é o azul escuro.

- Uso do Biureto

O método do biureto, um dos que se usa para a determinação qualitativa de proteínas, tem como base o desenvolvimento de uma cor violeta em solução aquosa resultante da reação da proteína com uma solução de CuSO4

(sulfato de cobre) e um uma base, no caso utilizamos o NaOH (hidróxido de sódio). A cor é devido à formação de um complexo em que o íon cobre se coordena a quatro átomos de nitrogênio, como na figura a seguir.

- Uso do BenedictA glicose possui um grupamento

OH (hidroxila) livre o que a torna um bom agente redutor. Na reação com os íons Cu2+ provenientes do reagente de Benedict estes são reduzidos a Cu2O, que modifica a cor da solução para um tom acastanhado.

Essa é uma reação de pirólise, por isso foi necessário o aquecimento na lamparina a álcool.

Segue o modelo da reação de óxido-redução:

Cu2+(aq) + 4 OH–

(aq) + RCHO(aq) RCOOH(aq) + Cu2O(s) + 2 H2O(l)

- Uso do Papel de filtro

O teste para a análise da presença de lipídio consiste na aplicação de gotas das soluções padrão, controle, da amostra 1 e da amostra 2 no papel de filtro. Após essa aplicação, o papel é colocado na estufa para que seja verificada a diferença entre os pontos de ebulição da água e do lipídio. Ao fim da experiência, foi observado que a água foi completamente evaporada, enquanto que o lipídio permaneceu no papel de filtro. A amostra 1 foi evaporada e a amostra 2 permaneceu no papel. Sendo assim, concluiu-se que a linhaça era o único alimento em análise que possuía lipídios.

O ponto de ebulição do lipídio é maior do que o da água, devido à longa cadeia de ácidos graxos que constituem a estrutura do lipídio, permitindo que essa macromolécula se prenda mais ao papel de filtro do que a água.

Bibliografia

- LivrosCARVALHO, H.F., RECCO-PIMENTEL, S.M. A Célula 2001. 1ª ed. São Paulo. Editora Manole, 2001.

HERNADES F. CARVALHO E SHRLEI M. RECCO-PIMENTEL. A Célula 2ª ediçao 2007. Editora Manole, 2007.

- Websites

http://pt.wikipedia.org/wiki/Lip%C3%ADdio

http://pt.wikipedia.org/wiki/Lugol

http://www.fazfacil.com.br/saude/lipidios.html

http://www.lsbu.ac.uk/water/hysta.html

http://www.geocities.com/bioquimicaplicada/resumocarboidrato5a.htm

http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc23/a10.pdf