Reacciones químicas de los aminoácidos

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8. ¿CON QUÉ CRITERIOS SE ESTABLECIERON LOS DIFERENTES PATRONES DE REQUERIMIENTOS DE AMINOÁCIDOS ESENCIALES PARA EL HUMANO POR LA FAO?

La calidad de la proteína depende de su contenido de aminoáidos esenciales. La FAO ha señalado que una proteína es biológicamente completa cuando contiene todos losa aminoácidos esenciales en una cantidad igual o superior a lo establecido para cada aminoádido en una proteína de referencia o patrón. Se usaba comp patrón de aminoácidos, las proteínas de la leche o del huevo, actualmente, el patrón de aminoácidos recomendado para evaluar la calidad biológica de las proteínas para todas las edades excepto para niños menores de un año, se basa en los requerimentos de aminoácidos del preescolar (FAO/OMS/UNU, 1985).

La dieta de la población representa la ingesta de varios alimentos, lo que permite complementar la ingesta de varios alimentos y complementar complementar las deficiencias que presentan cada uno de ellos, y proveer los nutrientes que requieren las células del cuerpo para asegurar   un mantenimiento y funcionamiento adecuado.

9. ¿EXPLICA CÓMO SE DETERMINA UN PERFIL DE AMINOÁCIDOS EN EL LABORATORIO?

Cromatografía en capa fina

En la cromatografía de papel se pueden aplicar grandes volúMenes de muestra, o que permite la elución posterior de un aminoácido en particular para su posterior purificación y análisis, factor que tiene gran importancia en la identificación de un constituyente desconocido de la muestra. Antes de la realizar la cromatografía, es necesario eliminar las sustancias que interfieren, tales como proteínas, carbohidratos y sales, lo que puede hacerse con una resina de intercambio iónico. Los aminoácidos retenidos pueden eluirse a continuación añadiendo a la columna un pequeño volumen de amoniaco y lavando después con agua destilada.

La separación de los aminoácidos se basa en que éstos se reparten de modo diferencial entre la fase móvil y la fase estacionaria. Generalmente se realizan por el procedimiento ascendente: introduciendo el borde inferior de la placa cromatográfica en el eluyente que será succionado por acción de las fuerzas capilares del recubrimiento de la superficie del la placa.La identificación de un aminoácido se realiza comparando los valores de Rf (factor de retraso: cociente entre la distancia recorrida por el compuesto desde el origen y la distancia recorrida por el solvente desde el origen), con otros tomados como referencia, debíéndose utilizar al menos tres sistemas de disolventes distintos para establecer su identidad con un cierto grado de seguridad.

10. DURANTE LA HIDRÓLISIS ÁCIDA DE UNA PROTEÍNA ¿CUÁL ES EL EFECTO SOBRE EL TRIPTÓFANO, METIONINA, CISTINA Y CISTEÍNA?

Destrucción parcial de treonina, serina, cistina, cisterna, metionina y tirosina. La destrucción de cistina, cisteína y metionina se evita oxidando primero la muestra con ácido perfórmico y se determinan en su lugar el ácido cisteico y metionina sulfona. El triptófano se destruye totalmente con el ácido clorhídrico por lo que para su determinación es necesario realizar una hidrólisis alcalina.

11.¿CÓMO SE EVALÚA EXPERIMENTALMENTE EL CONTENIDO DE TRIPTÓFANO EN UNA PROTEÍNA?

               La determinación del triptófano sólo es posible a través de una hidrólisis alcalina, ya que la hidrólisis ácida lo transforma en amonio afectando su estabilidad y la exactitud de la determinación.

               Determinación de triptófano en alimentos.

               La muestra es hidrolizada en medio básico, seguidamente se realiza un ajuste de pH. El triptófano es separado por cromatografía líquida de intercambio iónico y determinado por un detector UV a 280 nm.

12. ¿CÓMO SE EVALÚA EXPERIMENTALMENTE LA DIGESTIBILIDAD DE UNA PROTEÍNA ALIMENTICIA?

La digestibilidad será igual a 100 cuando el nitrógeno ingerido sea totalmente absorbido. El contenido en nitrógeno en las heces representa la cantidad no absorbida, es decir la proporción de proteínas que por sus carácterísticas físicas o propiedades químicas resistieron el ataque de las enzimas proteolíticas. Parte de estas pérdidas fecales representan las pérdidas obligatorias de nitrógeno que proviene de las secreciones endógenas.

¿CUÁL ES EL MÉTODO OFICIAL ACTUAL PARA LA EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE LAS PROTEÍNAS?


El método de evaluación de la calidad nutritiva de las proteínas aprobado por la Food  and Drug Administratión (FDA) en 1993, reconocíó que el método Protein Digestibility Corrected Amino Acid Scoring (PDCAAS) está basado en los requerimientos de aminoácidos del humano.

HIERRO

2.- ¿Describe con reacciones químicas el fundamento de la determinación de hierro en alimentos?

La ortofenantrolina reacciona con el Fe 2+, originando un complejo de color rojo carácterístico (ferroína) que absorbe notablemente en las regiones del espectro visible de alrededor de 505 nm. El Fe 3+ no presenta absorción a esa longitud de onda y debe ser reducido a Fe 2+ mediante un agente reductor apropiado, como la hidroxilamina, (en forma de clorato para incrementar su solubilidad). (Boumans et al, 1997)

La reducción cuantitativa de Fe 3+ a Fe 2+ ocurre en pocos minutos en un medio ácido (pH 3-4) de acuerdo a la siguiente ecuación:

Después de la reducción del Fe 3+ a Fe 2+, se da la formación de un complejo con la adición de ortofenantrolina. En un medio ácido la ortofenantrolina se encuentra en su forma protonada como ion 1,10-fenantrolin (FenH+).

La reacción de complejación puede ser descrita por la siguiente ecuación:

5. ¿Por qué se debe llevar a cenizas un alimento para la determinación de hierro?

Todos los alimentos contienen elementos minerales formando arte de compuestos orgánicos e inorgánicos. La incineración para destruir toda la materia orgánica cambia su naturaleza, las sales metálicas de los ácidos orgánicos se convierten en óxidos o carbonatos o reaccionan durante la incineración para formar fosfatos, sulfatos o haluros. Algunos elementos como azufre o halógenos se pueden perder por volatilización.

6.- ¿Por qué se utiliza HCl concentrado para el tratamiento de las cenizas del alimento donde se determina el hierro?

Se utiliza para disolver las cenizas y así poder cuantificar el hierro

7.- Describe los métodos de laboratorio que se utilizan comúnmente para la determinación de hierro

Determinación de Fe en las cenizas (NMX-F-503-1987)


Dilución de las cenizas: Al crisol frío añadir con pipeta y en la campana 2mL de HCl concentrado para disolver las cenizas. Evaporar en la campana, enfriar añadir 1 mL de HCl conc. Y 3.5 mL de agua destilada, con un agitador de vidrio tratar de disolver las cenizas en su totalidad. Pasar cuantitativamente el líquido en un matraz aforado de 50 mL. Volver a lavar el crisol con agua por dos o tres veces más, pasando los líquidos de lavado al matraz y después aforar.

Cuantificación de hierro: Filtrar la solución de cenizas y tomar alícuotas de 10 mL. Desarrollar el color añadiendo en el siguiente orden: 1 mL de solución clorhidrato de hidroxilamina (al 10%) y agitar, 5 mL de buffer de acetatos y agitar y 1 mL ortofenantrolina al 1% y agitar. Dejar en reposo entre 10 y 15 min. Leer a 530 nm frente a un blanco preparado con agua tratada de la misma manera. Es muy importante añadir los reactivos en el orden descrito.

La concentración de hierro se obtiene interpolando en una curva patrón preparada a partir de una solución de sulfato ferroso amoniacal tratada de la misma forma, en concentraciones de 0.01 a 0.1 mg/mL de hierro.

8.- ¿Cuál es el papel del hierro en el organismo humano?

El hierro es un oligoelemento que se encuentra en cada célula del cuerpo humano, por lo general unido con una proteína. El hierro es un nutriente de suma importancia para los seres humanos, debido a que forma parte de las células sanguíneas que transportan el oxígeno a todas las células del organismo. Aproximadamente el 30% del hierro en nuestro cuerpo permanece almacenado para reemplazar fácilmente el hierro perdido. El hierro es imprescindible en la formación de la hemoglobina y la mioglobina que transportan el oxígeno en la sangre y en los músculos. El hierro forma parte de diversas proteínas y enzimas del cuerpo.

9. ¿Qué componentes de los alimentos pueden mejorar la absorción del hierro y cuáles la disminuyen?

El hierro se clasifica en hémico y no hémico:

  • El hémico es de origen animal y se absorbe en un 20 a 30%. Su fuente son las carnes (especialmente las rojas).
  • El no hémico, proviene del reino vegetal, es absorbido entre un 3% y un 8% y se encuentra en las legumbres, hortalizas de hojas verdes, salvado de trigo, los frutos secos, las vísceras y la yema del huevo.

Para mejorar la absorción del hierro no hémico siempre es bueno consumir conjuntamente alimentos que contengan vitamina C.

Los inhibidores de la absorción de hierro no hémico son: el té, café, la leche bovina, la clara del huevo, el salvado de trigo y los productos de soya.

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