Determinacion de proteinas mediante el metodo de kjeldahl nutricion
Informe final de bioterio diapo
1. MEJIA ROCHA Johann Luiggi.
MUÑOZ ROJAS, Andrea Gisela.
VEGA VIERA, Jhonas Abner.
PRIETO ZARE, Shylla Nataly
VASQUEZ AGUIRRE, Gabriel Anthony.
2. Bioterio
• El bioterio es el lugar físico donde se crían, mantienen y utilizan animales de
laboratorio. Este lugar debe brindar un adecuado macroambiente y microambiente,
acorde a la especie animal que se esté alojando. Un perro no tendrá las mismas
necesidades que un ratón, ni que un loro, por lo tanto los bioterio deberán adaptarse
a los requerimientos y necesidades de la especie alojada.
• Un bioterio es un lugar compuesto generalmente de múltiples jaulas, donde se ingresa
a un animal para su estudio, previo etiquetado y fichado.
• El bioterio es el lugar donde se alojan animales que cuentan con una calidad genética y
microbiológica definida. Dichos animales son reactivos biológicos generalmente
utilizados en investigación o para producción. El bioterio debe contar con un ambiente
estandarizado, lo que significa que se controla la calidad y cantidad de luz, las
renovaciones de aire por hora, la temperatura y la humedad entre otros factores, y
estos serán acordes a las necesidades de la especie que allí se aloje.
INTRODUCCION:
3. CARACTERISTICAS GENERALES Y TAXONOMIA DE LOS ROEDORES
INTRODUCCION:
Orden Suborden Familia Genero/Especie
Rodentia
Myomorpha
Muridae
Mus musculus
(raton común)
Rattus norvegicus
(rata noruega)
Criceridae
Mesocricetus aratus
(hámster sirio)
Meriones
unguiculatus
Histricomorpha Caviidae Cavia porcellus
Cuadro. Taxonómico (Zúñiga et al, 2001; Van Zutphen et al, 1999; Olivares, 1996; Osias, 2008).
4. CARACTERISTICAS GENERALES Y TAXONOMIA DE LOS ROEDORES
• Se adaptan con facilidad a su medio
ambiente
• Poseen picos de actividad durante
periodos oscuros
• Sus ojos están adaptados a la
oscuridad y tiene muy poca visión de
color
• No son animales agresivos
• Las crías de los roedores (excepto la
de los cobayos), nacen con la piel de
color rojizo, con los ojos y idos
cerrados
INTRODUCCION:
La rata es el vertebrado usado con más frecuencia después del ratón y se utiliza sobre todo en
medicina, nutrición, toxicología, estudios de sistema nerviosos y de la conducta animal.
5. Características anatómicas y fisiológicas
• Hígado pentalobulado
• Carecen de vesícula Biliar
• No regurgitan ni vomitan
• Glándulas del ojo secreciones de
color marrón.
INTRODUCCION:
La función de absorción de la vesícula biliar incluye la
absorción de agua, Na+, colesterol, fosfolípidos, proteínas
hidrofílicas, etc
En mamíferos (ratas) que no cuentan con vesícula biliar,
únicamente se sintetizan ácidos biliares
hepatoprotectores hidrofílicos; en cuanto a los ácidos
biliares secundarios hidrofóbicos hepatotóxicos, estos se
forman en pequeña cantidad o son pobremente
absorbidos en el íleon y el colon.
6. EVENTO DATOS
Temperatura corporal 35.9 – 37.5 ºC
Frecuencia Cardiaca 250-600 por minuto
Frecuencia respiratoria 66-144 por minuto
Peso
Macho adulto: 300-500 gr
Hembra adulta: 200-400 gr
Recién nacido: 5 gr
Consumo de agua
24-60 ml por día, o 10-12 ml por cada
100 gramos de peso corporal por día
Consumo de alimento
15-30 gr por día, o 5-6 gr por cada
100 gramos de peso corporal por día
Heces
Dura y alargada de color marrón
con extremos redondeados
Orina Transparente y amarilla
Duración de vida 2.5-3.5 años
Numero de cromosomas 42
Características anatómicas y fisiológicas
INTRODUCCION:
Datos Fisiológicos de la Rata
(Zúñiga et al, 2001; CINESTAV, 2009; Villanueva y Hernández, 2004; Arriaga, 2001;
Fuentes et al, 2008; Vásquez, 2009; Batchelor et al, 2005).
7. DIFERENCIAS ENTRE RATAS Y HUMANOS
INTRODUCCION:
Las ratas son muy diferentes de los humanos en las
formas en las que sus cuerpos procesan la grasa y el
colesterol.
• Las ratas tienen una actividad mucho mayor de la
enzima hepática 5-desaturasa, que se utiliza en el
cuerpo para cambiar la estructura química de las
grasas.
• En humanos, los ácidos bílicos son formados por el
colesterol en el hígado, después excretados a la
vesícula biliar y de allí al intestino. Las ratas no
tienen vesícula biliar (Kohn DF et. al 1978), por lo
que sus ácidos bílicos son secretados directamente
al intestino. Las ratas fabrican un ácido bílico
llamado ácido muricólico, que no producen los
humanos (Thomas JN et. al 1984)..
Los investigadores creen que el ácido muricólico es responsable de la capacidad de las ratas de
eliminar rápidamente el colesterol del cuerpo
8. Las ratas tienen niveles mucho más altos de la enzima ATP en el corazón, que es
importante en la energía del metabolismo, por lo que son muy resistentes a las drogas
usadas en humanos para los fallos cardíacos (Bishop SP) También tienen una diferente
anatomía en el sistema cardiovascular (Bishop SP), y su ratio normal de pulsaciones es de
300 a 500 pulsaciones por minuto (Kohn DF et. al 1978).
Las ratas necesitan el 20-27% de sus
calorías como proteínas para una dieta
de mantenimiento (Harkness JE, et. al
1983). Los humanos requieren menos
de la mitad de esta cantidad.
Las ratas jóvenes crecen 5-6 gramos por
día en peso, que es el 10% de su peso
corporal. Los niños crecen mucho más
despacio, unos 5 gramos por día, lo que
es el 0,00025% de su peso corporal
9. DIETA DEL ANIMAL
• Normalmente se les da en la forma de pellets.
Las pellets son duras y tiene que ser roídas por
los animales. Esto ayuda a desgastar sus
incisivos.
• A los roedores generalmente se les suministra
alimento y agua ad limitum. Esto significa que se
les suministra alimento para animales y agua
continuamente para que lo consuma a voluntad.
INTRODUCCION:
Componentes dietéticos y funciones de los alimentos
El cuerpo requiere de una dieta alimenticia que contenga nutrientes que permitan el continuo
trabajo metabólico estos son:
Carbohidratos, Grasas, Proteínas, Partículas indigeribles y no absorbibles, incluyendo fibra,
Minerales y Vitaminas.
10. GASTO ENERGETICO
• Cada alimento ingerido contiene energía, la cual
va a ser almacenada y gastada por el organismo.
• El organismo tiene como mecanismo de defensa
a cualquier respuesta externa unas reservas y
estas son de carbohidratos la cual se reserva en
forma de glucógeno, almacenado en todas las
células y en mayor parte en el musculo.
• También otra reserva son los lípidos distribuidos
en diferentes lugares del cuerpo humano. Su
ventaja es que se oxidan y proveen más calorías
(9Cal/g) comparado con los carbohidratos
(4Cal/g). Las proteínas también son una fuente de
reserva que se encuentra en un 30-40% del peso
corporal, las cuales no se consumen en su
totalidad.
INTRODUCCION:
11. Tabla Entradas y salidas de materia y energía
ENTRADAS SALIDAS
Carbohidratos (CHO) Bióxido de Carbono
Lípidos (LIP) MATERIA Agua
Proteínas (PRO) Productos nitrogenados
Oxigeno (O2)
Energía Química en CHO,
LIP y PRO
ENERGIA Síntesis orgánica
Contracción Muscular
Ciclos de sustrato
Producción de Calor
12. PROTEINAS
• Las proteínas son macromoléculas las cuales
desempeñan el mayor número de funciones en las
células de los seres vivos. Forman parte de la estructura
básica de tejidos, durante todos los procesos de
crecimiento y desarrollo, crean, reparan y mantienen los
tejidos corporales; además desempeñan funciones
metabólicas.
• La transformación de la proteína alimenticia en proteína
corporal es una parte muy importante de la nutrición. La
característica más importante que distingue las diversas
proteínas desde el punto de vista nutricional, son los
aminoácidos que la componen.
• Las proteínas por hidrólisis o por acción de los ácidos
fuertes o de las enzimas, se desintegran en aminoácidos,
siendo estos los productos finales de la digestión y del
catabolismo de las proteínas de los alimentos.
INTRODUCCION:
13. DIGESTIBILIDAD DE LOS ALIMENTOS
• La digestibilidad es una forma de medir el
aprovechamiento de una alimento, es decir, la facilidad
con que es convertido en el aparato digestivo en
sustancias útiles para la nutrición. Comprende dos
procesos, la digestión que corresponde a la hidrólisis de
las moléculas complejas de los alimentos, y la absorción
de pequeñas moléculas (aminoácidos, ácidos grasos) en el
intestino.
• La digestibilidad es uno de los indicadores más
utilizados para determinar la calidad de las
proteínas debido a que no todas son digeridas,
absorbidas y utilizadas en la misma medida.
INTRODUCCION:
14. DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN
Las proteínas del alimento son hidrolizadas en sus constituyentes, los aminoácidos, luego
estos son absorbidos y llevados al hígado por la vía de la vena porta y en pequeñas
cantidades por la Linfa.
La digestión proteica se inicia en el estómago
con la desnaturalización de las proteínas por
efecto del ácido clorhídrico, proceso que es
continuado por las enzimas de la mucosa
gástrica y del páncreas que actúan rompiendo
las grandes moléculas proteicas en moléculas
más pequeñas y producen aminoácidos libres.,
la cual requiere un pH ácido bajo, esto produce
péptidos grandes y aminoácidos libres. El
contenido estomacal pasa luego al intestino
(Duodeno) donde las enzimas pancreáticas lo
transforman en gran cantidad de aminoácidos
libres y oligopéptidos, los cuales son absorbidos
activamente y directamente por la mucosa
intestinal, en los dos tercios anteriores del
intestino, y son hidrolizados por las peptidasas
dando aminoácidos que son llevados por la
vena Porta hacia el hígado.
15. Digestibilidad de proteínas
• Los aminoácidos en los alimentos no siempre están disponibles. La degradación de las
proteínas, así como su absorción puede ser incompleta. El porcentaje promedio de
digestión y absorción en proteínas de origen animal es alrededor de un 90%, siendo el de
las proteínas de origen vegetal de sólo un 60 a un 70% aproximadamente.
INTRODUCCION:
Hay varias razones que limitan la digestibilidad de ciertas proteínas:
Conformación de la proteína:
• La unión a ciertos metales, lípidos, ácidos nucleicos, celulosa u otros polisacáridos.
• Factores antinutricionales como los inhibidores de tripsina o quimotripsina.
• El tamaño y superficie de la partícula donde se encuentran las proteínas.
La digestibilidad de las proteínas de los cereales puede ser incrementada, por ejemplo,
mediante el molido más fino de la harina.
16. Digestibilidad verdadera y aparente
• Se cree que la proteína del alimento que no aparece en las heces, ha sido digerida. Esto es la
digestibilidad aparente, pues parte del Nitrógeno fecal, es endógeno o sea derivado del animal.
• Existen dos procedimientos principales para determinar la digestibilidad, estos son:
Determinación de la digestibilidad in vivo y la determinación de la digestibilidad in vitro.
INTRODUCCION:
17. Este procedimiento ha sido usado tradicionalmente
para determinar la digestibilidad. La cantidad media
diaria de nitrógeno aparentemente absorbido por el
animal, se calcula por diferencia entre la cantidad de
nitrógeno del alimento consumido y la cantidad
excretada en las heces.
Los estudios de digestibilidad son tan laboriosos de
llevar a cabo que se han hecho numerosos intentos
para reproducir en el laboratorio las reacciones que
tienen lugar en el tracto digestivo del animal, con el
objeto de poder determinar la digestibilidad de los
alimentos.
18. Factores que afectan la digestibilidad de un
alimento.
La digestibilidad de un alimento es bastante variable,
siendo influida por factores relacionados con el
animal, con el medio ambiente y con el alimento,
entre los cuales se destacan los siguientes:
• Edad Del Animal.
• Especie Animal.
• Composición De Los Alimentos.
• Composición De la dieta.
• Tamaño De la Partícula Del Alimento.
• Cocción Del Alimento.
• Tratamientos Químicos.
• Presencia De Factores Anti nutricionales.
INTRODUCCION:
19. El consumo voluntario del alimento por
parte del animal está regulado por diversos
factores internos y externos, entre los
cuales se mencionan:
• Nivel Energético De La
Ración. lo Contenido De Proteína En La
Ración.
• Palatabilidad Del Alimento. Presencia De
Toxinas En El Alimento.
• Temperatura Ambiental.
• Racionamiento De La Dieta.
• Grado De Digestibilidad Del Alimento.
20. ANTINUTRIENTES
• Los antinutrientes son compuestos naturales o sintéticos que interfieren con
la absorción de nutrientes.Estudios en el ámbito nutricional, hallaron estos compuestos
antinutricionales en alimentos y bebidas
INTRODUCCION:
Antinutrientes: inhibidores enzimáticos
Entre los antinutrientes, un grupo muy importante son los inhibidores
enzimáticos. Nuestra digestión ocurre gracias a la acción de enzimas, que
descomponen los nutrientes en la digestión para que los podamos absorber. Pero
hay ciertas sustancias en algunos alimentos que impiden la correcta acción de esas
enzimas.
Impiden la proteólisis digestiva (o sea, la descomposición de las proteínas en
aminoácidos). Las proteínas deben llegar descompuestas en aminoácidos a nuestro
intestino. Si no lo están, estos fragmentos pueden pasar por un intestino demasiado
permeable y causar problemas a nuestro sistema inmune o a nuestro riñón.
21.
22. Confinamiento o encierro primario.
• El equipo para alojar a los animales debe estar diseñado para facilitar el bienestar del
animal, satisfacer las necesidades de la investigación y reducir o eliminar las variables
experimentales, por lo cual el equipo para confinar al animal o encierro primario debe:
INTRODUCCION:
a) Proporcionar el espacio adecuado que permita movimientos y adopciones de las
posturas normales de la especie.
b) Ser cerrado a prueba de escape y proteger al animal de amenazas externas.
c) Ser adecuado en ventilación y conforme a las necesidades biológicas de la especie.
d) Ser resistente al lavado y desinfección frecuente.
23. Las recomendaciones de espacio mínimo que se deben proporcionar a los
animales se describen en el cuadro.
24. Salud animal
a) Cada una de estas especies se alojará en cuartos separados de otras especies
o de animales con diferente condición microbiológica. Cuando se cuente con
sistemas de aislamiento, podrán alojarse en el mismo cuarto.
b) Los roedores deben estar libres de las enfermedades zoonóticas y parásitos
externos, a menos que el procedimiento experimental aprobado por el
Comité indique lo contrario. En este caso, el bioterio debe contar con las
medidas sanitarias y de control que asegure el control absoluto de los
animales en experimentación.
INTRODUCCION:
25. Alimentación y provisión de agua
a) El alimento debe proporcionarse a libre acceso o en forma restringida dependiendo
de las necesidades de la cepa y de los procedimientos experimentales.
b) El agua debe ser potable y suministrarse a libre acceso durante toda la vida del
animal.
INTRODUCCION:
26. Cama y nido
• Los roedores alojados en cajas con piso sólido deben tener el material de cama
suficiente que garantice la absorción de su orina, excremento y desperdicio de
agua, favorecer su aislamiento térmico y construcción de nido.
• Los materiales de cama deben seleccionarse por su suavidad, capacidad de
absorción, laxitud, ausencia de polvo y fragmentación, así como por la constancia
de su calidad, neutralidad química, inercia nutricional y carencia de palatabilidad.
INTRODUCCION:
27. EL RATÓN, SUTAXONOMÍA Y USO COMO ANIMAL DE
LABORATORIO
TAXONOMÍA
Clase: Mammalia
Familia: Muridae
Género: Mus
Especie: Mus musculus.
28. Ventajas de su uso como animal de laboratorio:
De fácil cuidado y mantenimiento, por su
pequeño tamaño.
Bajos costo de manutención.
Cepa definida.
Diversidad de características específicas que
sirven como modelo.
Eficiencia reproductiva.
Por su vida relativamente corta es excelente para
su uso en ensayos crónicos de toxicología,
microbiología, virología, farmacología, etc.
Corto tiempo de generación.
29. Desventajas:
Dificultad en la recolección de material
biológico.
Dificultad la administración de drogas.
Dificultad en las técnicas quirúrgicas.
30. CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL RATÓN
• El ratón doméstico es una especie cosmopolita.
• El ratón es un mamífero de sangre caliente, de
hábitos nocturnos y su comportamiento está
influenciado por feromonas.
• Su visión es muy pobre y no pueden percibir los
colores.
• Por su pequeño tamaño son muy susceptibles a
cambios ambientales.
31. COMPORTAMIENTO DEL RATÓN
• El ratón es un animal sociable y se mantiene en
grupos sin ningún inconveniente.
• El acto de comer es cíclico, con un pico máximo
durante el periodo de oscuridad.
• Las hembras parturientas construyen un nido y
permanecen mucho tiempo cerca de él o sobre
las crías.
32. SISTEMA REPRODUCTIVO
• La hembra es poliéstrica continua.
• Al nacer el ratón pesa entre uno y dos gramos,
nacen con los ojos y oídos cerrados, sin pelos y
son muy activos.
• Las hembras reproductoras pueden convivir en
apareamientos monogámicos o poligámicos (de
harén).
33. BIOTERIO DE PRODUCCIÓN
Los determinantes de un bioterio para un buen
desempeño son:
– Aspecto de infraestructura.
– Animales definidos.
– Personal capacitado.
BIOTERIO DE EXPERIMENTACIÓN
– Destinado solamente para alojar animales
durante el tiempo que dure un estudio o
una investigación.
34. DISEÑO DE UN BIOTERIO
Para el diseño de un bioterio se tendrá presente:
• Actividades por realizarse.
• Relación de estas actividades con el espacio y
con las necesidades ambientales.
35.
36.
37.
38. El término “calidad proteica” se refiere a la
capacidad de una proteína de la dieta para
incorporarse en las proteínas corporales y se
puede estimar a través de varios indicadores,
dentro de los que se destaca el valor biológico o
“calificación química”.
39. En la dieta de los seres humanos se puede
distinguir entre 2 tipos de proteínas, las de
origen animal y las de origen vegetal.
El valor biológico (BV) es una escala de
mediciones utilizadas para determinar qué
porcentaje de una fuente dada de nutriente
es utilizada por el cuerpo.
40. • El BV se usa particularmente para
proteínas ya que el cuerpo no
almacena los excesos de aminoácidos
como las grasas y carbohidratos que si
pueden ser almacenados en el cuerpo.
• Un BV bajo puede ser compensado por
el consumo de otras proteínas. Por
ejemplo cuando una proteína es baja
en leucina, el BV es bajo.
42. DISEÑO DE JAULA.
PROCEDIMIENTO:
Los ratones se alojan en una jaula especialmente diseñada para facilitar su
bienestar, Fue de metal y plástico.
Las medidas de la jaula se mostraran en las siguientes imágenes donde se siguió
las siguientes características.
43. Se Proporcionó un
espacio adecuado,
cerrado, seguro y
protegido de las
amenazas externas.
Es resistente al lavado,
desinfección y
esterilización frecuente
Tiene pisos y paredes fáciles
de limpiar (superficies lisa) y
con tapa removible de rejas o
perforada.
Mantuvo en buenas
condiciones de uso.
PROCEDIMIENTO:
45. PROCEDIMIENTO:
Todo este análisis fue basado de una guía de manejo cuidado de animales
de laboratorio: ratón
El ratón es un mamífero de sangre
caliente, de hábitos nocturnos y su
comportamiento está influenciado por
feromonas. Posee un agudo sentido de la
audición, por lo que se alteran rápidamente
con los ruidos, es por ello que hay que tener
cuidado con los equipos que se utilizan.
Su sentido del olfato está muy desarrollado,
no sólo para detectar comida y
depredadores,
Su visión es muy pobre y no pueden percibir
los colores; Y Tienen una vida útil de 10 a12
meses y se obtiene de ocho a diez camadas.
20 a 25 °C y la humedad relativa
ambiental entre 40 y 70%.
46. En nuestra FORMULACIÓN DE ALIMENTO utilizamos como alimento tres tipos de
alimentos que son alimento para gatos.
Se tuvo en porciones
iguales un
aproximado de 252 g
de alimento de cada
tipo.
47. 252g 252g
Sabemos por descripción del
producto que por cada 100 g de
comida ay 30g de proteína.
Entonces analizamos y hacemos los
cálculos respectivos para determinar
cuánto de proteína ay en 252 gramos
de alimento, para esto aplicamos la
regla de tres simple.
100g de
comida
30% de
proteína
252g de
comida
X
Se calculó que por cada 252g de pollo + atún
ay aproximadamente 75.6g de proteína del
mismo modo también de sardina y atún.
48. + = Obtenemos 151.2g de
proteína por cada 504 g
de alimento.
Por lo tanto la comida que se le dio a nuestra ratita diaria fue 20g para esto hallamos
la cantidad de proteína que se le dio.
49. Se calculó que por cada 20g de pollo + atún +
sardina ay aproximadamente 6g de proteína.
504g de
comida
151.2g de
proteína
20g de
comida
X
53. 1.0100 gr de Muestra
Balon Kjeldahl
Digestor Kjeldahl 419 ºC
Enfriar 80 ºC
Encender equipo
Vaso Erlenmeyer 250 ml
Balon Kjeldahl
Destilador
Neutralizar (color marron o negro)
Destilar 150 ml a 250 ml
25 ml de H2SO4
14.4 gr de K2SO4
1 gr de CuSO45H20
25 ml de H3BO3
50 ml de H2O
54. Titular HCl 0.1 N
Nitrogeno (%) = (
𝑯𝑪𝒍 𝒎𝒍 𝒙 𝑵 𝑯𝑪𝒍
𝑾 𝒎𝒖𝒆𝒔𝒕𝒓𝒂
𝒙 𝟎. 𝟎𝟏𝟒)x100
Proteina (%) = Nitrogeno x Factor
5 gotas
Naranja de
Metileno
sulfato de
cobre
sulfato de
potasio
Muestra
55. 1.0100g de muestra
Agregar 14.4 gr de sulfato de potasio, 1 gramos de sulfato de cobre y 25 ml de ácido
sulfúrico concentrado.
H2SO4Muestra K2SO4 CuSO45H20
56. Colocar el balón en el aparato de digestión y calentar la mezcla de digestión a temperatura baja
hasta que cese la formación de espuma. Aumentar progresivamente la temperatura de la hornilla
(no permita que escape acido del balón por exceso de calor puesto que se pueden producir
perdidas de nitrógeno por volatilización de las sales de amonio).
La digestión terminará cuando
el color de la muestra sea
verde-turquesa transparente
57. Preparar un matraz de 500 ml, que contenga
50 ml de ácido bórico al 4% (sobre el cual se
va a recoger el NH3 destilado) y 3 a 4 gotas
del indicador
Adicionar 1 gramo aproximadamente de
perlas de vidrio al balón que contiene la
muestra digerida, luego agregar
cuidadosamente 70 a 75 ml de NaOH al 33%
por las paredes del balón de manera que las
dos capas no se mezclen.
TITULACIÓN
El volumen recogido de destilado deberá ser
de por lo menos 150 ml.
Obtuvimos un gasto aproximadamente de 38.2 ml
