Bioquímica y función celular. PRACTICA Nº 1: Soluciones buffer y capacidad amortiguadora

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- Preparación de una solución de fosfato dibásico de potasio K2HPO4 0.15 M.

Cada grupo de laboratorio debe preparar 100 mL de solución de fosfato dibásico de potasio K2HPO4 al 0.15 M de la siguiente forma: pesar 2.61 gramos de K2HPO4, adicionarlos a un vaso de precipitado que contenga aproximadamente 20 mL de agua destilada, agitar hasta que el fosfato se disuelva completamente, posteriormente adicionarlos en un balón aforado de 100 mL, llevar el volumen hasta el aforo con agua destilada.

- Preparación de una solución amortiguadora o buffer

- Rotular 7 tubos de ensayo del 1 – 7.

- Con la ayuda de una pipeta depositar en cada tubo las soluciones en las proporciones ilustradas en la tabla 1, se deben utilizar pipetas diferentes para cada solución y de la medida adecuada.

- Una vez realizadas las mezclas se debe proceder a medir el pH en cada tubo, recordando lavar y secar el electrodo del pHmetro de la manera adecuada.

Tabla 1 Cantidades establecidas para la preparación de una solución buffer.

Tubo

Volumen de K2HPO4 (mL)

Volumen de KH2PO4 (mL)

pH esperado

pH obtenido

1

9.7

0.3

8.2

2

9.2

0.8

7.8

3

8.7

1.3

7.6

4

8.0

2

7.4

*5

6.1

3.9

7.0

6

5.0

5.0

6.8

7

3.8

1.2

6.6

- Determinación de pH con ayuda de un indicador.

A cada uno de los tubos del experimento 5.3, añádales dos gotas de indicador azul de bromotimol, mezclar bien y anotar los colores desarrollados en cada uno de los tubos.

- Medida de la capacidad amortiguadora de una solución buffer.

- Mida y anote el pH de la solución de NaOH 0.1 N y de la solución HCL 0.1 N.

- Tomar la solución buffer preparada en el tubo #5 y dividirla en partes iguales en dos tubos, rotular los tubos con las siglas 5A y 5B.

- En dos tubos más preparar un blanco (blanco A y blanco B) que solo contendrá agua destilada, medir el pH y anotarlo. Posteriormente adicionar dos gotas del indicador azul de bromotimol.

- Titular el tubo 5A con NaOH 0.1 N realizando adiciones de 0.7 mL de la base hasta completar un volumen de base de 7 mL, medir el pH después de cada adición de la base. Realizar el mismo procedimiento en simultáneo con el blanco A.

- Titular el tubo 5B con HCl 0.1 N realizando adiciones de 0.7 mL del ácido hasta completar un volumen de ácido de 7 mL, medir el pH después de cada adición de la base. Realizar el mismo procedimiento en simultáneo con el blanco B.

- RESULTADOS

Tabular los resultados obtenidos y realizar una gráfica pH Vs volumen de ácido o base adicionado, en la que se compare la titulación del buffer y su blanco.

Cuestionario

- De manera breve, explique desde un punto de vista bioquímico, como funciona un sistema amortiguador; explique porqué la capacidad amortiguadora de una solución tampón es limitada.

- Explique la función biológica específica de los siguientes tampones: Fosfato, bicarbonato y hemoglobina.

- Escribe la ecuación de disociación para KH2PO4 e indique cual es la sal y el ácido.

- ¿Cuál es el pH al que se mantiene la sangre humana y que sistema regulador usa nuestro organismo para mantener este pH?

- ¿El consumo de analgésicos puede cambiar notoriamente el pH del estómago? Explica esta situación.

- BIBLIOGRAFIA

1. Nelson, D.L. and M.M. Cox, Lehninger princípios de bioquímica. 2009: Omega.

2. Poznanski, J., et al., Proteins contribute insignificantly to the intrinsic buffering capacity of yeast cytoplasm. Biochemical and biophysical research communications, 2013. 430(2): p. 741-744.

3. Berg, J.M., L. Stryer, and J.L. Tymoczko, Bioquímica. 2007: Reverté.