Ciclo escolar:2006-2007

Institución: UNIVERSIDAD MOTOLINIA, A.C. (PREPARATORIA)

CLAVE 1028 Asignatura: QUIMICA IV CLAVE: 1612

Temática: identificación de carbohidratos

Nombre de la Practica: Identificación de CHOS num. de sesiones: 2

Planteamiento del problema

¿Qué es un carbohidrato?

¿Qué tipos de carbohidratos existen?

¿Cómo se pueden identificar los carbohidratos?

Marco teórico

Reacciones tollens

Entre las reacciones más importantes para sintetizar el grupo carbonilo es la oxidación de alcoholes. Por medio de la oxidación de alcoholes, se pueden producir, cetonas aldehídos y ácidos carboxílicos. De manera general los alcoholes secundarios producen cetonas y los primarios aldehídos y ácidos carboxílicos, los alcoholes terciarios no reaccionan por lo general ante los agentes oxidantes.

El reactivo se prepara por adición de hidróxido de amonio a una solución de nitrato de plata, hasta que el precipitado formado se redisuelva. La plata y el hidróxido de amonio forman un complejo (Ag(NH3)2OH, plata diamina), que reacciona con el aldehído.

Reacciones felling.

El reactivo está formado por dos soluciones llamadas A y B. La primera es una solución de sulfato cúprico; la segunda, de hidróxido de sodio y una sal orgánica llamada tartrato de sodio y potasio (sal de Seignette).

Cuando se mezclan cantidades iguales de ambas soluciones, aparece un color azul intenso por la formación de un complejo formado entre el Ion cúprico y el tartrato. Agregando un aldehído y calentando suavemente, el color azul desaparece y aparece un precipitado rojo de óxido cuproso (Cu2O).

Los carbohidratos (hidratos de carbono o azúcares) son compuestos orgánicos compuestos por carbono, hidrógeno y oxigeno. Su fórmula química es Cn(H2O)n, donde la n indica el número de veces que se repite la relación para formar una molécula de hidrato de carbono más o menos compleja.

El Carbono (C), es el elemento más abundante en las biomoléculas constituye alrededor del 50 % del  peso seco de los seres vivos.

El hidrógeno (H) es el elemento más pequeño. Su núcleo solamente contiene un protón y tiene solo un orbital en el cual gira solo un electrón.

El oxígeno (O), elemento muy electronegativo, constituye entre el 25 y 30 % de las biomoléculas. 

Simples: son azucares de rápida absorción ya que por su tamaño pueden empezarse a digerir desde la saliva; estos generan la inmediata secreción de insulina. Son aquellos que saben más dulces.

Complejos: son de absorción más lenta, y actúan más como energía de reserva. El número de unidades de azúcar que los componen a los carbohidratos los clasifican en monosacáridos y polisacáridos. Los carbohidratos se sintetizados a partir de CO2 y de H2O por los organismos fotosintéticos mediante el aprovechamiento de la energía de la luz. Además de los grupos aldehído o  cetona, los carbohidratos contienen también varios  grupos hidroxilo (OH), todos ellos generan cargas parciales en la molécula, lo que facilita la formación de puentes de hidrógeno con el solvente que los contiene si este es polar como el agua, de ahí que los monosacáridos sean muy solubles en solventes polares. En los grupos OH de los carbohidratos se generan cargas parciales con los que las moléculas de agua son capaces de establecer puentes de hidrógeno.  Cuando por hidrólisis es imposible fragmentar mas una molécula con función reductora (aldehído o cetona) y varias funciones alcohol, la molécula se denomina monosacárido o azúcar simple (terminación "osa"). Según el grupo carbonilo presente el monosacárido, se dividen en aldosas (si está en el extremo de la molécula) como la glucosa y cetosas (si está en medio de la molécula) como la ribulosa. Los grupos   C-OH  y C = O de los carbohidratos generan cargas parciales en las moléculas, lo que facilita la formación de puentes de hidrógeno. Los monosacáridos son muy solubles en el agua y en otros solventes polares

En los grupos OH de los carbohidratos se generan cargas parciales con los que las moléculas de agua son capaces de establecer puentes de hidrógeno 

El puente de hidrógeno es un enlace que se establece entre moléculas capaces de generar cargas parciales.

 Los carbohidratos pueden aparecer en varias formas que difieren entre sí en la orientación de sus grupos -OH

 Los isómeros se clasifican de acuerdo a la orientación del -OH del carbono asimétrico más alejado del grupo carbonilo (aldehído o cetona).

 Los monosacáridos tienen actividad óptica y desvían el plano de la luz polarizada hacia la derecha o hacia la izquierda.

Los carbohidratos son derivados aldehídicos o cetónicos de alcoholes polihídricos (con varios hidroxilos), comprenden entonces, alcoholes cetónicos, alcoholes aldehídicos y sus derivados.

Monosacáridos:
Son los carbohidratos de estructura más simple:

Glucosa: Es el principal producto final del metabolismo de otros carbohidratos más complejos. En condiciones normales es la fuente exclusiva de energía del sistema nervioso, se almacena en el hígado y en el músculo en forma de glucógeno. Su fórmula molecular es: C6H12O6

Fructosa :Es el mas dulce de los azúcares. Después de ser absorbida en el intestino, pasa al hígado donde es rápidamente metabolizada a glucosa.

Galactosa: No se encuentra libre en la naturaleza, es producida por la hidrólisis de la lactosa o azúcar de la leche. La galactosa es un monosacárido formado por seis átomos de carbono

Disacáridos:
Son la unión de dos monosacáridos, uno de los cuales es la glucosa.

Sacarosa (glucosa + fructosa) Su fórmula química es:(C12H22O11) Los disacáridos como este consisten en dos monosacáridos unidos covalentemente por un enlace O-glucosídico, que resulta cuando un hidroxilo en el azúcar reacciona con el Carbono. Para su formación, se necesita de la salida de una molécula de agua y para su ruptura, la hidrólisis de la misma. La manera en que los monosacáridos se unen para formar polisacáridos lleva a la formación de diferentes enlaces, el más común es el, en el cual los enlaces del átomo de O que participa en el enlace glucosídico, están en el mismo lado. El enlace  es aquel en el cual los enlaces del átomo de O que participa en el enlace glucosídico.

Maltosa (glucosa + glucosa) La maltosa o azúcar de malta es un disacárido formado por la unión de dos glucosas. Al producirse dicha unión se desprende una molécula de agua y ambas glucosas quedan unidas mediante un oxígeno monocarbonílico que actúa como puente.Se puede obtener mediante la hidrólisis del almidón y Glucógeno. Su fórmula es C12H22O11

Lactosa (glucosa + galactosa): Es el azúcar de la leche.

Al conjunto de monosacáridos y disacáridos se les llaman azúcares.

Polisacáridos:
La mayoría de los polisacáridos son el resultado de la unión de unidades de monosacáridos (principalmente glucosa). Algunos tienen mas de 3.000 unidades. Son menos solubles que los azúcares simples y su digestión es más compleja

Almidón: El almidón en su estado original es hidrolizado en el aparato digestivo con gran dificultad, es necesario someterlo, previamente, a la acción del calor. El calor hidroliza la cadena de almidón produciendo cadenas más pequeñas. A medida que disminuye su tamaño aumenta su solubilidad y su dulzor, siendo mas fácilmente digeridas por las enzimas digestivas.

Glucógeno: Es la principal reserva de carbohidratos en el organismo. Se almacena en el hígado y el músculo, en una cantidad que puede alcanzar los 300 - 400 gramos. El glucógeno del hígado se utiliza para mantener los niveles de glucosa sanguínea, mientras que el segundo es indispensable como fuente de energía para la contracción muscular durante el ejercicio, en especial cuando este es intenso y mantenido.

Objetivos

Identificar diferentes carbohidratos en los alimentos por medio de reacciones orgánicas

Hipótesis

Que los carbohidratos de la papa reaccionen de manera que refleje la presencia de estos, a pesar de su estado físico

Plan de investigación

Tipo de investigación: experimental Lugar: laboratorio de química

Instrumentos de investigación: Internet
programa de actividades:
actividad: experimentación

Fecha: 20 /03/06

Procedimiento

Masticas papa y la colocas en 2 tubos de ensayo.

Machacas un pedazo de papa y la colocas en 2 tubos de ensayo

En dos tubos de ensayo colocas sacarosa.

En dos tubos de ensayo colocas lactosa

En dos tubos de ensayo colocas glucosa

En un tubo con papa masticada, con papa solo machacada, con sacarosa, con glucosa y con lactosa viertes una pequeña cantidad felling A y B.

En un tubo con papa masticada, con papa solo machacada, con sacarosa, con glucosa y con lactosa viertes tollens.

Se colocan los 10 tubos a baño maría durante unos minutos.

Se toma nota de las reacciones realizadas dentro de los tubos con nuestros reactivos.

Material, equipo y sustancias

10 tubos de ensayo

Rejilla

Tollens

Felling A y B

3 pipetas

Un vaso de precipitados

Parrilla

40 ml de agua

Mortero

Resultados

Conclusiones

Los azúcares modificados por los sistemas biológicos pueden tener asociados grupos amino o acetilo. La saliva contiene amilasa que es una enzima. La oxidación de una aldosa o de una cetosa da origen a los azúcares ácidos; estos pueden sufrir oxidaciones por la acción de alguna enzima o por medio de agentes oxidantes. A los azúcares capaces de oxidarse se les llama azúcares reductores. Por ejemplo la sacarosa Es un disacárido que no tiene poder reductor sobre el licor de Fehling.

Es por eso que no todos reaccionaron con felling y pues al igual sucede con el tollens dado a que no todos los reactivos son igual de sensibles a los diferentes tipos de carbohidratos.

Manejo y disposición de desechos

Se desecharon en la basura orgánica.

Bibliografía

http://www.imss.gob.mx/Nutricion/carbohidratos1.htm

http://www.saludalia.com/Saludalia/web_saludalia/vivir_sano/doc/nutricion/doc/hidratos_carbono.htm

http://www.saludalia.com/Saludalia/web_saludalia/vivir_sano/doc/nutricion/doc/hidratos_carbono2.htm 

http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/generalidades%20carbohidratos.html   

http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/quimica%20de%20los%20carbohidratos5.html.