Saponificación

La saponificación es una reacción química entre un ácido graso (o un lípido saponificable, portador de residuos de ácidos grasos) y una base o álcali, en la que se obtiene como principal producto la sal de dicho ácido y la base. Estos compuestos tienen la particularidad de ser anfipáticos, es decir tienen una parte polar y otra apolar (o no polar), con lo cual pueden interactuar con sustancias de propìedades dispares. Por ejemplo, los jabones son sales de ácidos grasos y metales alcalinos que se obtienen mediante saponificación.
El método de saponificación industrial consiste en hervir la grasa en grandes calderas, añadiendo lentamente sosa cáustica (NaOH), agitandose continuamente la mezcla hasta que comienza esta a ponerse pastosa.
La reacción que tiene lugar es la saponificación y los productos son el jabón y la lejía residual que contiene glicerina:

Proteínas

Las proteínas son macromoléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. El nombre proteína proviene de la palabra griega πρώτα ("prota"), que significa "lo primero" o del dios proteo, por la cantidad de formas que pueden tomar.

Las proteínas son moléculas de enorme tamaño; pertenecen a la categoría de macromoléculas; son polímeros, es decir, están constituidas por gran número de unidades estructurales simples repetitivas (monómeros). Debido a su gran tamaño, cuando estas moléculas se dispersan en un disolvente adecuado, forman siempre dispersiones coloidales, con características que las distinguen de las soluciones de moléculas más pequeñas.

Las proteínas ocupan un lugar de máxima importancia entre las moléculas constituyentes de los seres vivos. Prácticamente todos los procesos biológicos dependen de la presencia y/o actividad de este tipo de sustancias. Son proteínas casi todas las enzimas, catalizadores de reacciones químicas en organismos vivientes; muchas hormonas, reguladores de actividades celulares; la hemoglobina y otras moléculas con funciones de transporte en la sangre; los anticuerpos, encargados de acciones de defensa natural contra infecciones o agentes extraños; los receptores de las células, a los cuales se fijan moléculas capaces de desencadenar una respuesta determinada; la actina y la miosina, responsables finales del acortamiento del músculo durante la contracción; el colágeno, integrante de fibras altamente resistentes en tejidos de sostén.

Aminoácidos

Un aminoácido es una biomolécula orgánica formada por un carbono unido a un grupo carboxil, un grupo amino, un hidrógeno y una cadena R de composición variable según la cual se conocen 20 tipos de aminoácidos diferentes. En los aminoácidos naturales, el grupo amino y el grupo carboxil se unen al mismo carbono que recibe el nombre de alfa asimétrico...
Unión de varios aminoácidos da lugar a cadenas llamadas péptidos. Se hablará de proteína cuando la cadena polipeptídica supere los 50 aminoácidos o el peso molecular total supero los 5000. Existen aproximadamente 20 aminoácidos distintos componiendo las proteínas. La unión química entre aminoácidos en las proteínas se produce mediante un enlace peptídico.

Enlace peptídico

Los péptidos están formados por la unión de aminoácidos mediante un enlace peptídico. El enlace peptídico tiene lugar mediante la pérdida de una molécula de agua entre el grupo amino de un aminoácido y el carboxilo de otro:

Ciclo de Krebs

El ciclo de Krebs (también llamado ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos) es una serie de reacciones químicas que forman parte de la respiración celular en todas las células aerobias, es decir que utilizan oxígeno. En organismos aeróbicos, el ciclo de Krebs es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de hidratos de carbono, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable (poder reductor y GTP).
El metabolismo oxidativo de glúcidos, grasas y proteínas frecuentemente se divide en tres etapas, de las cuales el ciclo de Krebs supone la segunda. En la primera etapa los carbonos de estas macromoléculas dan lugar a moléculas de acetil-CoA de dos carbonos, e incluye las vías catabólicas de aminoácidos (p. ej. desaminación oxidativa), la beta oxidación de ácidos grasos y la glucolisis. La tercera etapa es la fosforilación oxidativa, en la cual el poder reductor (NADH y FADH2) generado se emplea para la síntesis de ATP según la teoría del acomplamiento quimiosmótico.
El ciclo de Krebs también proporciona precursores para muchas biomoléculas, como ciertos aminoácidos. Por ello se considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo.

Glucolisis

La glucólisis, es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa y así obtener energía para la célula. Ésta consiste de 10 reacciones enzimáticas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, la cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo.
Es la vía inicial del catabolismo (degradación) de carbohidratos, y tiene tres funciones principales:
La generación de moléculas de alta energía (ATP y NADH) como fuente de energía celular en procesos de respiración aeróbica (presencia de oxígeno) y anaeróbica (ausencia de oxígeno).
La generación de Piruvato que pasará al Ciclo de krebs, como parte de la respiración aeróbica.
La producción de intermediarios de 6 y 3 carbonos, los que pueden ser ocupados por otros procesos celulares.
Cuando hay ausencia de oxígeno (anoxia o hipoxia), luego que la glucosa ha pasado por este proceso, el piruvato sufre de fermentación, una segunda vía de adquisición de energía que, al igual que la glucólisis, es poco eficiente. El tipo de compuesto obtenido de la fermentación suele variar con el tipo de organismo. En los animales, el piruvato fermenta a lactato y en levadura, el piruvato fermenta a etanol.

Carbohidratos

Los glúcidos, mal denominados hidratos de carbono o carbohidratos, son una clase básica de compuestos químicos en bioquímica. Son la forma biológica primaria de almacenamiento o consumo de energía. Los glúcidos son compuestos formados en su mayor parte por átomos de carbono e hidrógeno y en una menor cantidad de oxígeno, su función es producir energía. Los carbohidratos tienen enlaces químicos difíciles de romper llamados "covalentes".
Los glúcidos se dividen en monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.

Monosacáridos
Los glúcidos más simples, los monosacáridos, están formados por una sola molécula; no pueden ser hicrolizados a glúcidos más pequeños. La fórmula química general de un monosacárido no modificado es (CH2O)n, donde n es cualquier número igual o mayor a tres. Los monosacáridos poseen siempre un grupo carbonilo en uno de sus átomos de carbono y grupos hidroxilo en el resto, por lo que pueden considerarse polialcoholes.
Los monosacáridos se clasifican de acuerdo a tres características diferentes: la posición del grupo carbonilo, el número de átomos de carbono que contiene y su quiralidad. Si el grupo carbonilo es un aldehido, el monosacárido es una aldosa; si el grupo carbonilo es una cetona, el monosacárido es una cetosa. Los monosacáridos más pequeños son los que poseen tres átomos de carbono, y son llamados triosas; aquéllos con cuatro son llamados tetrosas, lo que poseen cinco son llamados pentosas, seis son llamados hexsas y así sucesivamente.

Disacáridos
Los disacáridos son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos y, por tanto, al hidrolizarse producen dos monosacáridos libres. Los dos monosacáridos se unen mediante una enlace covalente conocido como enlace glucosídico, formado vía una reacción de deshidratación, resultando en la pérdida de un átomo de hidrógeno a partir de un monosacárido y un grupo hidroxilo del otro monosacárido,con la cose4cuente formación de una molécula de H2O, de manera que la fórmula de los disacáridos no modificados es C12H22O11.
La sacarosa es el disacárido más abundante y la principal forma en la cual los carbohidratos son transportados en las plantas. Está compuesto de una molécula de glucosa y una molécula de fructosa.

Polisacaridos
Los polisacáridos son cadenas, ramificadas o no, de más de diez monosacáridos. Los polisacáridos representan una clase importantes de polimeros biológicos. Su función en los organismos vivos está relacionada usualmente con estructura o almacenamiento. El almidón es usado como una forma de almacenar monosacáridos en las plantas, siendo encontrado en la forma de amilosa y la amilopectina (ramificada). En animales, se usa el glúcogeno en vez de almidón el cual es estructuralmente similar pero más densamente ramificado.

Formación de micelas

En general, los lípidos son insolubles en el agua puesto que en su contenido predominan los grupos no polares. Sin embargo, los ácidos grasos, algunos fosfolípidos, esfingolípidos (lípidos polares) y en menor grado, el colesterol, contienen grupos polares. Por tanto, parte de la molécula es hidrófoba, o insoluble en agua, y parte es hidrófila o soluble en agua. Estas moléculas se describen como anfipáticas.
Lo lípidos y todas las sustancias anfipáticas son compuestos lineales con largas cadenas hidrocarbonatadas que se alejan de los grupos polares.
El grupo polar hidrófilo o iónico de un lípido se conoce como cabeza, y la cadena hidrocarbonatada no polar (hidrófoba), como la cola.
Cuando se halla una concentración critica de estos lípidos en un medio acuoso, forman micelas.
La micelas son segregados coloidales estables, formadas por sustancias anfipáticas cuando se rebasa un estrecho margen de concentración conocido como concentración crítica micelar (cmc), que es diferente para las distintas sustancias anfipáticas.

OBJETIVO

Observar la forma cuales de las sustancias presentadas se disuelven en el agua y cuales no se pueden disolver formando micelas.

De las cuatro substancias, solo el ácido acético se diluyo. Los demás no, esto sucedio por que son lípidos.

Oxido-reducción

Se establecerá reacciones químicas cual es el producto de oxidación de:
a) Un alcohol primario
b) Un alcohol secundario
c) Un aldehído

I. Oxidación de un aldehído (glucosa), con el reactivo de Fehling.

a) Cuatro tubos de ensayo con las letras A, B, C y D respectivamente.
b) En el tubo de ensaye marcado como A, colocar 2ml de solución de glucosa.
c) En el tubo de ensaye marcado como B, colocar 2ml de solución de sacarosa.
d) En el tubo de ensaye marcado como C, colocar 2ml de solución de maltosa.
e) En el tubo de ensaye marcado como D, colocar 2ml de solución de lactosa.
f) Agregar a cada tubo, 1ml del reactivo de Fehling A y 1ml de Fehling B.
g) Calentar los cuatro tubos a baño María de 5 a 10 minutos.
h) Hacer observaciones, comparando las reacciones en los cuatro tubos.

El agente reductor es aquél que propicia la reducción de otra especie química y él se oxida. El agente oxidante es aquél que propicia la oxidación reduciéndose.
El agente reductor son los azúcares y el agente oxidante es el reactivo de Fehling. Por lo tanto, en el experimento, la glucosa se oxida y el reactivo de Fehling se reduce, lo cual propicia que el Cu+ se precipite en color rojo.
La sacarosa no reacciona con el reactivo de Fehling debido a que los carbonilos de dicho azúcar se encuentran ocupados, es decir, están unidos mediante enlaces.

Osmosis

Un experimento que consiste en dos vasos, un con agua pura y el otro con sal, haciendo una solución sobre saturada.
En cada vaso se colocan unas rodajas de papas y se espera unos 30 minutos.
¿Qué pasa?
Des pues de trascurrido el tiempo, se sacan las papas y se puede ver que las rodajas que se encontraban dentro del vaso con agua y sal se pusieron muy blanditas y como si se hubieran deshidratado. Esto es provocado por la osmosis, ya que el agua que contiene la papa pasa a la solución sobresaturada intentando que exista un equilibrio, ja, pero esto no se logra y las papas se deshidratan.

Cargas iguales

En este experimento se puede observar que en una bandejita con agua una capa de talco al introducir un cotonete, previamente sumergido en una solución jabonosa, la capa de talco se repele, como que se abre, como si el cotonete tuviera una carga y el talco tuviera la misma carga (mismo signo). Y como se sabe, cargas con signos iguales se repelen.

Densidad

En este experimento se observa que dos líquidos que parecieran que son casi iguales tienen diferentes densidades.
En este caso son 2 coca-colas, una light y otra normal. Ambas latas se sumergen en una cubeta con agua y se dejan ahí por 5 minutos. ¿Y qué pasa?
Pues la coca-cola light flota mientras que la otra se hunde. Esto se debe a que la coca-cola light contiene un endulzante artificial, así que este da el sabor a dulce pero contiene menor cantidad de este endulzante, en cambio la coca-cola normal esta endulzada con azúcar “normal” y para que esta llegue a tener ese sabor dulce necesita mayor cantidad de azúcar.
Por lo tanto la densidad de los líquidos ya no es la misma y por eso una flota y la otra no