Laboratorio de Quìmica Orgánica 9

LABORATORIO DE QUÌMICA ORGÁNICA, BIOLÓGICA Y MICROBIOLOGÍA.
Profesora: Heizenreder; Brenda E

Curso: 6º3
 Objetivos:
 Observar el proceso de desnaturalización de las proteínas.
DESNATURALIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS

Cuando la proteína no ha sufrido ningún cambio en su interacción con el disolvente, se dice que presenta
una estructura nativa Se llama desnaturalización de las proteínas a la pérdida de las estructuras de orden superior
(secundaria, terciaria y cuaternaria), quedando la cadena polipeptídica reducida a un polímero estadístico sin
ninguna estructura tridimensional fija.
Cualquier factor que modifique la interacción de la proteína con el disolvente disminuirá su estabilidad en
disolución y provocará la precipitación. Así, la desaparición total o parcial de la envoltura acuosa, la neutralización
de las cargas eléctricas de tipo repulsivo o la ruptura de los puentes de hidrógeno facilitará la agregación
intermolecular y provocará la precipitación. La precipitación suele ser consecuencia del fenómeno
llamado desnaturalización y se dice entonces que la proteína se encuentra desnaturalizada.
En una proteína cualquiera, la estructura nativa y la desnaturalizada tan sólo tienen en común la estructura
primaria, es decir, la secuencia de AA que la componen. Los demás niveles de organización estructural
desaparecen en la estructura desnaturalizada.
La desnaturalización provoca diversos efectos en la proteína:
1. cambios en las propiedades hidrodinámicas de la proteína: aumenta la viscosidad y disminuye el

coeficiente de difusión
2. una drástica disminución de su solubilidad, ya que los residuos hidrofóbicos del interior aparecen en la
superficie
3. pérdida de las propiedades biológicas
Una proteína desnaturalizada cuenta únicamente con su estructura primaria. Por este motivo, en muchos casos,
la desnaturalización es reversible ya que es la estructura primaria la que contiene la información necesaria y
suficiente para adoptar niveles superiores de estructuración. El proceso mediante el cual la proteína
desnaturalizada recupera su estructura nativa se llama renaturalización. Esta propiedad es de gran utilidad
durante los procesos de aislamiento y purificación de proteínas, ya que no todas la proteínas reaccionan de
igual forma ante un cambio en el medio donde se encuentra disuelta. En algunos casos, la desnaturalización
conduce a la pérdida total de la solubilidad, con lo que la proteína precipita. La formación de agregados
fuertemente hidrofóbicos impide su renaturalización, y hacen que el proceso sea irreversible.
Los agentes que provocan la desnaturalización de una proteína se llaman agentes desnaturalizantes. Se

distinguen agentes físicos (calor) y químicos (detergentes, disolventes orgánicos, pH, fuerza iónica). Como en
algunos casos el fenómeno de la desnaturalización es reversible, es posible precipitar proteínas de manera
selectiva mediante cambios en:
 la polaridad del disolvente: La polaridad del disolvente disminuye cuando se le añaden sustancias menos
polares que el agua como el etanol o la acetona. Con ello disminuye el grado de hidratación de los grupos
iónicos superficiales de la molécula proteica, provocando la agregación y precipitación. Los disolventes
orgánicos interaccionan con el interior hidrofóbico de las proteínas y desorganizan la estructura terciaria,
provocando su desnaturalización y precipitación. La acción de los detergentes es similar a la de los
disolventes orgánicos.
 la fuerza iónica: Un aumento de la fuerza iónica del medio (por adición de sulfato amónico, urea por
ejemplo) también provoca una disminución en el grado de hidratación de los grupos iónicos superficiales
de la proteína, ya que estos solutos (1) compiten por el agua y (2) rompen los puentes de hidrógeno o las
interacciones electrostáticas, de forma que las moléculas proteicas se agregan y precipitan. En muchos
casos, la precipitación provocada por el aumento de la fuerza iónica es reversible. Mediante una simple
diálisis se puede eliminar el exceso de soluto y recuperar tanto la estructura como la función original. A
veces es una disminución en la fuerza iónica la que provoca la precipitación. Así, las proteínas que se
disuelven en medios salinos pueden desnaturalizarse al dializarlas frente a agua destilada, y se
renaturalizan cuando se restaura la fuerza iónica original.
 el pH: Los iones H+ y OH- del agua provocan efectos parecidos, pero además de afectar a la envoltura
acuosa de las proteínas también afectan a la carga eléctrica de los grupos ácidos y básicos de las cadenas
laterales de los aminoácidos. Esta alteración de la carga superficial de las proteínas elimina las
interacciones electrostáticas que estabilizan la estructura terciaria y a menudo provoca su precipitación. La
solubilidad de una proteína es mínima en su punto isoeléctrico, ya que su carga neta es cero y desaparece
cualquier fuerza de repulsión electrostática que pudiera dificultar la formación de agregados.
 la temperatura: Cuando la temperatura es elevada aumenta la energía cinética de las moléculas con lo que
se desorganiza la envoltura acuosa de las proteínas, y se desnaturalizan. Asímismo, un aumento de la
temperatura destruye las interacciones débiles y desorganiza la estructura de la proteína, de forma que el
interior hidrofóbico interacciona con el medio acuoso y se produce la agregación y precipitación de la
proteína desnaturalizada.
ACTIVIDAD 1- Desnaturalización de las proteínas de la carne

materiales:
 Ácido nítrico
 carne roja,
 pinza
 tubo de ensayo
 gradilla
procedimiento:
En el experimento primero colocaremos la carne en el recipiente, después echaremos
el ácido, y por ultimo dejaremos que actúe sobre él. Lo que sucederá es que habrá
una variación en los niveles de pH , debido a que el ácido tiene niveles más bajos,
haciendo que las proteínas de la carne pierdan su estructura, función y propiedades. A
causa del contacto del ácido con la carne, está cambiará de color y parecerá que la
hemos cocido. Esto es lo mismo que sucede cuando en nuestras casas cocinamos un
churrasco, sometiéndolo a altas temperaturas.
ACTIVIDAD 2-
Desnaturalización de las proteínas del huevo
A continuación, veremos el proceso de desnaturalización en el huevo, un proceso muy
común en la repostería, para alcanzar lo que conocemos como punto de nieve.
Materiales:
 Huevos
 Batidora
Procedimiento:
solo tendremos que batir la clara del huevo, con movimientos envolventes, atrapando
el aire en interior, alternando la estructura de las proteínas de su interior, formando
una estructura más esponjosa. Las proteínas se desnaturalizan por el proceso de
agitación, en el que su estructura se vuelve alargada, formando una red entre sus
átomos.
ACTIVIDAD 3
- Desnaturalización de la clara del huevo
Materiales:
 Huevos
 Etanol
 Vaso de precipitados
 Varilla
Procedimiento:
Introduciremos la clara del huevo en un bol, y acto seguido echaremos el alcohol, con
la cuchara iremos manteniendo a ambos en contacto, y un tiempo después empezará
a hacer efecto. La clara del huevo cambiará a color blanco, igual que cuando freímos
un huevo. El alcohol romperá los enlaces de las proteínas de la clara. Cuando el
alcohol se evaporice, la clara volverá a su estado original.
ACTIVIDAD 4- Desnaturalización de la leche

Materiales:
 Ácido cítrico (limón)

 Leche
 Tubo de ensayo
 Gradilla
Procedimiento:
En este proceso, utilizaremos ácido cítrico, presente en un limón. Cuando mezclamos
el ácido con la leche, causamos un cambio de pH en la caseína de la leche,
provocando su desnaturalización, formándose la leche cortada, por lo que después de
un rato de proceso, encontramos esta leche cortada en la parte superior del recipiente,
pegado a las paredes del mismo.
 Luego de realizar las actividades deberán realizar un informe de laboratorio.

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Los agentes que provocan la desnaturalización de una proteína se llaman agentes desnaturalizantes. Se

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 Ácido cítrico (limón)

 Luego de realizar las actividades deberán realizar un informe de laboratorio.

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