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PROTOCOLOS E MÉTODOS DE ANÁLISE EM LABORATÓRIOS DE BIOTECNOLOGIA AGROALIMENTAR E DE SAÚDE HUMANA RAUL ANTONIO SPEROTTO (ORGANIZADOR)

Protocolos e métodos de análise em laboratórios de biotecnologia agroalimentar e de saúde humana 1a Edição

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P967 Protocolos e métodos de análise em laboratórios de biotecnologiaProtocolos e métodos de análise em laboratórios de biotecnologia agroalimentar e de saúde humana / Raul Antonio Sperotto (Org.) - Lajeado : Editora da Univates, 2014.329 p.:ISBN 978-85-8167-077-51. Biotecnologia 2. Práticas de laboratório I. TítuloCDU: 57.08

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  • Protocolos e mtodos de anlise em laboratrios de biotecnologia agroalimentar

    e de sade humanaraul antonio sPerotto

    (organizador)

  • Biotecnologia 2SUMRIO

    Raul Antonio Sperotto(Organizador)

    Protocolos e mtodos de anlise em laboratrios de

    biotecnologia agroalimentar e de sade humana

    1 edio

    Lajeado, 2014

  • Biotecnologia 3SUMRIO

    Centro Universitrio UNIVATESReitor: Prof. Me. Ney Jos LazzariPr-Reitor de Pesquisa, Extenso e Ps-Graduao: Prof. Me. Carlos Cndido da Silva CyrnePr-Reitora de Ensino: Prof Ma. Luciana Carvalho FernandesPr-Reitora de Ensino Adjunta: Prof Ma. Daiani Clesnei da RosaPr-Reitora de Desenvolvimento Institucional: Prof Dr Jlia Elisabete BardenPr-Reitor Administrativo: Prof. Me. Oto Roberto Moerschbaecher

    Editora UnivatesCoordenao e Reviso Final: Ivete Maria HammesEditorao: Glauber Rhrig e Marlon Alceu CristfoliCapa: Marlon Alceu Cristfoli

    Conselho Editorial da Univates EditoraTitulares SuplentesAdriane Pozzobon Simone Morelo Dal BoscoAugusto Alves Ieda Maria GiongoBeatris Francisca Chemin Rogrio SchuckFernanda Cristina Wiebusch Sindelar Ari Knzel

    Avelino Tallini, 171 - Bairro Universitrio - Lajeado - RS, BrasilFone: (51) 3714-7024 / Fone/Fax: (51) 3714-7000

    [email protected] / http://www.univates.br/editora

    As opinies e os conceitos emitidos, bem como a exatido, adequao e procedncia das citaes e referncias, so de

    exclusiva responsabilidade dos autores.

    P967 Protocolos e mtodos de anlise em laboratrios de biotecnologia

    Protocolos e mtodos de anlise em laboratrios de biotecnologia agroalimentar e de sade humana / Raul Antonio Sperotto (Org.) - Lajeado : Editora da Univates, 2014.

    329 p.:

    ISBN 978-85-8167-077-5

    1. Biotecnologia 2. Prticas de laboratrio I. Ttulo

    CDU: 57.08

    Catalogao na publicao Biblioteca da Univates

    mailto:[email protected]

  • Biotecnologia 4SUMRIO

    CURRCULO DOS AUTORES

    Adriana Ambrosini da SilveiraBiloga, doutora em Gentica e Biologia Molecular (UFRGS), ps-doutoranda do Departamento de Gentica (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/4636000029112033).

    Adriane PozzobonBiloga, doutora em Cincias Biolgicas (Fisiologia - UFRGS), professora do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/5326585242755050).

    Aline Marjana PavanAcadmica do curso de Cincias Biolgicas do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/0811332135994458).

    Andressa DamettoBiloga, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/1249822214187049).

    ngela GerhardtAcadmica do curso de Farmcia do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/0841500995401008).

    ngela Maria Schorr-LenzBiloga, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/3812332236676109).

    Anglica VincenziAcadmica do curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/5380183879387576).

    Brbara Parraga da SilvaAcadmica do curso de Farmcia do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/3582106380302090).

    Bruna CayeAcadmica do curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/9481761048475826).

    Camile WnschAcadmica do Curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/6131793092812460).

    Camille Eichelberger GranadaEngenheira de Bioprocessos e Biotecnologia, doutora em Gentica e Biologia Molecular (UFRGS), professora do Centro de Gesto Organizacional (CGO) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/1836592557536308).

  • Biotecnologia 5SUMRIO

    Ctia Viviane Gonalves Biloga, Mestre em Ecologia (UFRGS), professora do Curso Tcnico em Qumica e coordenadora do Programa Interno de Separao de Resduos (PISR) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/0531032456221369).

    Cludia SteinAcadmica do curso de Cincias Biolgicas do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/7439949615267705).

    Claucia Fernanda Volken de SouzaQumica Industrial, doutora em Biologia Celular e Molecular (UFRGS), professora do Centro de Cincias Exatas e Tecnolgicas (CETEC) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/4215540900949347).

    Claudimar Sidnei FiorEngenheiro Agrnomo, doutor em Fitotecnia (UFRGS), professor do Departamento de Horticultura e Silvicultura e do Programa de Ps-Graduao em Fitotecnia (PPGFito) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/7123252970342522).

    Christina Venzke Simes de LimaBiloga, doutora em Cincia do Solo (UFRGS), ps-doutoranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/5107170428996876).

    Dalana FaleiroAcadmica do curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/2923943354106911).

    Dbora Mara KichBiomdica, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/7806847826466246).

    dina Aparecida dos Reis BlasiAcadmica do curso de Cincias Biolgicas do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/2796217997488696).

    Eduardo Cremonese Filippi-ChielaBiomdico, doutorando do Programa de Ps-Graduao em Biologia Celular e Molecular (PPGBCM) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/0726009160227341).

    Eduardo Miranda EthurQumico Industrial, doutor em Qumica (UFSM), professor do Centro de Cincias Exatas e Tecnolgicas (CETEC) e dos Programas de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) e Ambiente e Desenvolvimento (PPGAD) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/0536800052883688).

    Elisete Maria de FreitasBiloga, doutora em Botnica (UFRGS), professora do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/7345668866571738).

  • Biotecnologia 6SUMRIO

    Felipe Klein RicachenevskyBilogo, doutor em Biologia Celular e Molecular (UFRGS), ps-doutorando do Departamento de Botnica (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/8426211793966484).

    Fernanda Oliveira DiefenthalerAcadmica do Curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/6782494373104028).

    Giseli BuffonBiloga, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/5834242560363551).

    Greici Raquel WildnerFarmacutica, mestre em Biotecnologia (Centro Universitrio UNIVATES) (http://lattes.cnpq.br/8813491136706454).

    Guilherme Liberato da SilvaBilogo, mestre em Fitossanidade (UFPel) e doutorando do Programa de Ps-Graduao em Microbiologia Agrcola e do Ambiente (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/9587693374011290).

    Guilherme Pinto BertuzziBilogo, mestre em Gentica e Biologia Molecular (UFRGS), professor de Biologia para Educao Bsica (http://lattes.cnpq.br/3003425308133539).

    Isabel Cristina Gouva de BorbaBiloga, mestre em Fisiologia Vegetal (UFPel), doutoranda do Programa de Ps-Graduao em Botnica (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/0233191758488472).

    Ivan Cunha Bustamante FilhoMdico Veterinrio, doutor em Zootecnia - Produo Animal (UFRGS), professor do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/5447836974424243).

    Jorge Almeida GuimaresMdico veterinrio, doutor em Cincias Biolgicas (Biologia Molecular) pela Escola Paulista de Medicina (UNIFESP), professor da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e do Programa de Ps-Graduao em Biologia Celular e Molecular (UFRGS). Presidente da Coordenao de Aperfeioamento de Pessoal de Nvel Superior (CAPES) (http://lattes.cnpq.br/7063936568198850).

    Jlia Pasqualini GenroBiloga, doutora em Gentica e Biologia Molecular (UFRGS), professora da Universidade Federal de Cincias da Sade de Porto Alegre (UFCSPA) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/3177897348100996).

    Luana Maria WollingerNutricionista, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/9547985850246718).

  • Biotecnologia 7SUMRIO

    Luclia HoehneQumica Industrial, doutora em Qumica (UFSM), professora do Centro de Cincias Exatas e Tecnolgicas (CETEC) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/1088266827926373).

    Luclia SantiBiloga, doutora em Biologia Celular e Molecular (UFRGS), ps-doutoranda no Proteomic Mass Spectrometry Lab, Department of Chemical Physiology, The Scripps Research Institute, La Jolla - CA, EUA (http://lattes.cnpq.br/7154170979832540).

    Luciana Knabben Oliveira Becker DelvingMdica, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/1880043506615687).

    Marcia Ines GoettertFarmacutica, doutora em Cincias Farmacuticas (Universidade de Tuebingen), professora do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/5742493416858879).

    Mardja Manssur Bueno e SilvaAcadmica do curso de Cincias Biolgicas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/6836121028944714).

    Marelise TeixeiraAcadmica do curso de Cincias Biolgicas do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/4505465308986872).

    Markus Berger OliveiraFarmacutico, doutor em Biologia Celular e Molecular (UFRGS), ps-doutorando no Laboratrio de Bioqumica Farmacolgica do Centro de Biotecnologia (UFRGS) (http://lattes.cnpq.br/8841487917492985).

    Mariano Rodrigues Qumico, mestre em Biotecnologia (Centro Universitrio UNIVATES), professor dos cursos Tcnicos em Qumica e Nutrio do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/8641590738904901).

    Matheus dos Santos RochaBilogo, mestrando do Programa de Ps-Graduao em Diversidade Animal e Vegetal (UNISINOS) (http://lattes.cnpq.br/2563225109320691).

    Mnica Jachetti MacielBiloga, mestre em Cincia e Tecnologia de Alimentos (UFGRS), professora do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/2575088289818885).

    Noeli Juarez FerlaBilogo, doutor em Cincias (USP), professor do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e dos Programas de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) e Ambiente e Desenvolvimento (PPGAD) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/6071378790176893).

  • Biotecnologia 8SUMRIO

    Pmela Maria SeibelAcadmica do curso de Farmcia da Fundao Universidade Federal de Cincias da Sade de Porto Alegre (UFCSPA) (http://lattes.cnpq.br/6364366001687822).

    Pricila GirardiBiomdica, mestranda do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/5365985945824906).

    Raquel Piccinini CastoldiAcadmica do Curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/8418988355549553).

    Raul Antonio SperottoBilogo, doutor em Biologia Celular e Molecular (UFRGS), professor do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/0884712531887046).

    Ronize Zeni da SilvaAcadmica do curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/4880476350854468).

    Thais Fernanda DornellesAcadmica do Curso de Biomedicina do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/2666961265541421).

    Vernica ContiniBiloga, doutora em Gentica e Biologia Molecular (UFRGS), professora do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/3166654315161244).

    Vinicius de Abreu WaldowBilogo, mestre em Biologia Celular e Molecular (UFRGS), pesquisador na rea de Biotecnologia do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento Leopoldo Amrico Miguez de Mello (Cenpes), da Petrobras (http://lattes.cnpq.br/3283240828625036).

    Walter Orlando Beys da SilvaBilogo, doutor em Biologia Celular e Molecular (UFRGS), professor do Centro de Cincias Biolgicas e da Sade (CCBS) e do Programa de Ps-Graduao em Biotecnologia (PPGBiotec) do Centro Universitrio UNIVATES (http://lattes.cnpq.br/1353100437268465).

  • Biotecnologia 9SUMRIO

    PREFCIO

    O nmero de artigos cientficos publicados vem aumentando significativamente nos ltimos anos nas mais diversas reas e nos principais pases do mundo, entre eles o Brasil. No somente a publicao de artigos originais cresce, mas tambm as revises completas e, com isso, aumenta o nmero de peridicos, edies, novas subreas, meios alternativos de divulgao etc. Em funo disso, tanto pesquisadores, profissionais das reas da Sade, da Biologia, da Qumica, das Cincias Agrrias, de Alimentos e de Engenharias como estudantes de Ensino Mdio, de nvel tcnico, de graduao e ps-graduao vm sendo diariamente imersos em um volume cada vez maior de informao.

    At recentemente, ns, pesquisadores, tnhamos o desafio de encontrar informao em uma esfera muito mais limitada e algumas vezes de difcil acesso. Hoje, o nosso maior desafio filtrar e, por muitas vezes, decifrar a informao resumida contida em artigos cientficos mediante busca limitada por certo nmero de palavras-chave e outras normas que dificultam a reprodutibilidade de experimentos e de protocolos. Alm disso, com o aumento do nmero de referncias e citaes, muitas vezes no fidedignas, e pequenas modificaes e outras omisses no incorporadas em protocolos insuficientemente descritos em artigos, frequentemente torna-se difcil ou mesmo impossvel a reproduo de experimentos bsicos em muitos laboratrios e grupos de pesquisa.

    A publicao on-line como livro eletrnico de Protocolos e mtodos de anlise em laboratrios de biotecnologia agroalimentar e de sade humana tem como objetivo central disponibilizar informaes sobre o uso de metodologia cientfica j testada em vrios laboratrios, tornando mais acessvel e simplificada a aplicao de protocolos com enfoque multidisciplinar nas reas biomdicas e de sade, biolgicas em geral, agrrias e de biotecnologia. Os autores deste livro so profissionais com formao e background cientfico bastante diversificado e apresentam os protocolos de modo no s a facilitar a busca das referncias e citaes, mas tambm para que pesquisadores e estudantes possam aplic-los e reproduzi-los de maneira simples. A insero de notas ou dicas durante a descrio completa dos protocolos gera alternativas de aplicao e revela a informao que muitas vezes no est descrita nos artigos e que fundamental para a reprodutibilidade dos experimentos e ensaios.

    Simplificar o acesso a protocolos importantes com aplicabilidade em diversas e diferentes reas cientficas o primeiro passo para o sucesso dos experimentos no desenvolvimento dos projetos de pesquisa, base para o avano cientfico e tecnolgico e, principalmente, para a formao qualificada de recursos humanos em nvel escolar, tcnico, de graduao e de ps-graduao.

    Prof. Dr. Jorge Almeida GuimaresPresidente da CAPES

  • Biotecnologia 10SUMRIO

    SUMRIO

    CAPTULO 1

    PREPARO DE SOLUES, TCNICAS BSICAS E UTILIZAO DE EQUIPAMENTOS DE ROTINA ................................................................................................................................................15

    1.1 SEGURANA NO LABORATRIO .................................................................................................................................161.2 PRINCIPAIS VIDRARIAS ...................................................................................................................................................181.3 PRINCIPAIS TIPOS DE GUA EMPREGADOS NO LABORATRIO ......................................................................221.4 LIMPEZA E DESCONTAMINAO DE VIDRARIAS .................................................................................................241.5 SOLUES DE LIMPEZA E SECAGEM DE MATERIAL .............................................................................................261.6 MEDIDAS DE VOLUMES DE LQUIDOS .......................................................................................................................281.7 AQUECIMENTO EM BANHO MARIA ...........................................................................................................................311.8 AQUECIMENTO EM ALTAS TEMPERATURAS...........................................................................................................321.9 AQUECIMENTO EM BICO DE BUNSEN .......................................................................................................................341.10 RESFRIAMENTO EMPREGANDO BANHO DE GELO ..............................................................................................361.11 UTILIZAO DE EVAPORADOR ROTATRIO (ROTAEVAPORADOR) ............................................................371.12 TRANSFERNCIA DE LQUIDOS..................................................................................................................................381.13 TRANSFERNCIA DE SLIDOS ....................................................................................................................................391.14 TCNICAS DE PESAGEM................................................................................................................................................401.15 MTODOS DE PESAGEM ................................................................................................................................................431.16 MEDIDAS DE VOLUME ...................................................................................................................................................451.17 PROCESSO DE SEPARAO POR FILTRAO ........................................................................................................501.18 PROCESSO DE SEPARAO POR CENTRIFUGAO ............................................................................................521.19 PROCESSO DE SEPARAO POR PRECIPITAO .................................................................................................531.20 PROCESSO DE SEPARAO POR DECANTAO ..................................................................................................541.21 TCNICAS DE PREPARO DE SOLUES ...................................................................................................................55

    CAPTULO 2

    EXTRAO E QUANTIFICAO DE CIDOS NUCLEICOS E PROTENAS .............................582.1 EXTRAO DE DNA HUMANO A PARTIR DE SANGUE PERIFRICO MTODO DE SALTING-OUT .......592.2 EXTRAO DE DNA DE AMOSTRAS VEGETAIS.......................................................................................................622.3 EXTRAO DE DNA DE BACTRIAS ENDOFTICAS DE RAIZ ..............................................................................652.4 EXTRAO DE DNA BACTERIANO DE SOLO ...........................................................................................................672.5 EXTRAO DE DNA DE UM ISOLADO BACTERIANO ............................................................................................692.6 EXTRAO DE DNA BACTERIANO DIRETAMENTE DE AMOSTRAS DE LEITE ..............................................712.7 EXTRAO DE PLASMDEO (MINIPREP) ....................................................................................................................732.8 EXTRAO DE RNA UTILIZANDO TRIZOL .............................................................................................................752.9 EXTRAO DE RNA DE AMOSTRAS VEGETAIS UTILIZANDO CONCERT PLANT RNA REAGENT ......762.10 EXTRAO DE PROTENAS TOTAIS DE AMOSTRAS DE TECIDO DE MAMFEROS .....................................772.11 EXTRAO DE PROTENAS TOTAIS DE AMOSTRAS VEGETAIS .......................................................................782.12 QUANTIFICAO DE DNA UTILIZANDO O QUBIT ............................................................................................802.13 QUANTIFICAO DE RNA UTILIZANDO O QUBIT .............................................................................................812.14 QUANTIFICAO DE DNA E RNA UTILIZANDO ESPECTROFOTOMETRIA DE DENSIDADE

    PTICA - L-QUANT ............................................................................................................................................................822.15 QUANTIFICAO DE PROTENAS UTILIZANDO O QUBIT ...............................................................................842.16 QUANTIFICAO DE PROTENAS PELO MTODO DE BRADFORD .................................................................85

  • Biotecnologia 11SUMRIO

    2.17 QUANTIFICAO DE PROTENAS PELO MTODO DE LOWRY .......................................................................872.18 QUANTIFICAO DE PROTENAS PELO MTODO BCA .....................................................................................89

    CAPTULO 3

    GENOTIPAGEM DE POLIMORFISMOS EM AMOSTRAS HUMANAS .........................................903.1 REAO EM CADEIA DA POLIMERASE (PCR) ..........................................................................................................913.2 DIGESTO ENZIMTICA .................................................................................................................................................933.3 ELETROFORESE EM GEL ..................................................................................................................................................943.4 METODOLOGIAS DE GENOTIPAGEM BASEADAS NA PCR ...................................................................................96

    CAPTULO 4

    ANLISES FISIOLGICAS EM AMOSTRAS VEGETAIS E ANIMAIS ...................................... 1004.1 EXTRAO E QUANTIFICAO DE CLOROFILAS ................................................................................................1014.2 QUANTIFICAO DE ACARES SOLVEIS TOTAIS ..........................................................................................1024.3 QUANTIFICAO DE CARBONILAO OU OXIDAO DE PROTENAS .....................................................1034.4 QUANTIFICAO DO NVEL DE PEROXIDAO LIPDICA UTILIZANDO TBARS ......................................1054.5 QUANTIFICAO DE VAZAMENTO DE ELETRLITOS (ELECTROLYTE LEAKAGE ASSAY) .....................1064.6 LOCALIZAO HISTOQUMICA DA PEROXIDAO LIPDICA UTILIZANDO O REAGENTE DE

    SCHIFF ...................................................................................................................................................................................1074.7 LOCALIZAO HISTOQUMICA DA PERDA DE ESTABILIDADE DE MEMBRANA UTILIZANDO O

    REAGENTE EVANS BLUE .................................................................................................................................................1084.8 LOCALIZAO HISTOQUMICA IN SITU DO ACMULO DE RADICAL SUPERXIDO (O2-) ....................1094.9 LOCALIZAO HISTOQUMICA IN SITU DO ACMULO DE PERXIDO DE HIDROGNIO (H2O2) .......1104.10 PREPARAO DO TAMPO FOSFATO DE POTSSIO

    (K2HPO4) - 10 mM (0,01 M) - PH 7,8...................................................................................................................................1114.11 DETERMINAO DO CONTEDO DE PERXIDO DE HIDROGNIO (H2O2) ................................................1124.12 ANLISE DAS ENZIMAS ANTIOXIDANTES SUPERXIDO DISMUTASE (SOD), CATALASE (CAT), E

    ASCORBATO PEROXIDASE (APX) ..................................................................................................................................1134.13 TESTE DE COMETA E MICRONCLEO ....................................................................................................................1164.14 ANLISE DE CITOTOXICIDADE POR ALAMAR BLUE ........................................................................................1304.15 AVALIAO DA PROLIFERAO CELULAR PELO MTT ...................................................................................1324.16 OXIDAO DE H2DCF-DA PARA AVALIAO DE ESPCIES REATIVAS DE OXIGNIO

    INTRACELULARES .............................................................................................................................................................1334.17 MARCAO COM IODETO DE PROPDEO PARA DETERMINAO DA DISTRIBUIO DO CICLO

    CELULAR ..............................................................................................................................................................................1354.18 COMARCAO COM ANEXINA V-FITC / IODETO DE PROPDEO PARA ANLISE DE MORTE

    CELULAR ..............................................................................................................................................................................1374.19 MARCAO COM LARANJA DE ACRIDINA PARA AVALIAO DA ETAPA FINAL DO

    MECANISMO DE AUTOFAGIA .......................................................................................................................................1394.20 ENSAIO DE AGREGAO DE GFP-LC3 PARA MENSURAO DA ETAPA INICIAL DA AUTOFAGIA .1414.21 AVALIAO DO NDICE MITTICO PARA INFERNCIA DE PROLIFERAO CELULAR ......................1424.22 ATIVIDADE DE BETA-GALACTOSIDASE CIDA ASSOCIADA SENESCNCIA (SA--GAL) .................1434.23 ENSAIO CLONOGNICO PARA MENSURAO DA CAPACIDADE PROLIFERATIVA DE CLULAS

    NICAS ..................................................................................................................................................1454.24 MARCAO DE BROMODEOXIURIDINA (BrdU) PARA AVALIAO DA PROLIFERAO

    CELULAR .............................................................................................................................................................................1464.25 ANLISE MORFOMTRICA NUCLEAR (NMA) PARA INFERNCIA DE APOPTOSE, SENESCNCIA

    E IRREGULARIDADES NUCLEARES ..............................................................................................................................148

  • Biotecnologia 12SUMRIO

    CAPTULO 5

    ANLISE DE EXPRESSO GNICA EM NVEL DE RNA ...................................................................................................................................... 150

    5.1 TRATAMENTO DAS AMOSTRAS DE RNA COM DNASE I E DNASE TURBO ...............................................1515.2 SNTESE DE PRIMEIRA FITA DE CDNA UTILIZANDO A TRANSCRIPTASE REVERSA M-MLV ................1525.3 SNTESE DE PRIMEIRA FITA DE cDNA UTILIZANDO A TRANSCRIPTASE REVERSA SUPERSCRIPT II .... 1535.4 ANLISE DA EXPRESSO GNICA POR RT-PCR SEMI-QUANTITATIVO ........................................................1545.5 PREPARAO DE UMA PLACA DE RT-qPCR (PCR EM TEMPO REAL) DE 48 POOS ..................................1575.6 CONFIGURAO DO EQUIPAMENTO STEPONE (APPLIED BIOSYSTEMS) PARA ANLISES DE

    EXPRESSO GNICA .........................................................................................................................................................160

    CAPTULO 6

    ANLISE DE EXPRESSO GNICA EM NVEL DE PROTENA ............................................... 1616.1 ELETROFORESE DE PROTENAS EM CONDIO DESNATURANTE EM GEL DE

    POLIACRILAMIDA SDS PAGE ......................................................................................................................................1626.2 MTODOS DE COLORAO DE GIS SDS-PAGE ....................................................................................................1666.3 IMUNOIDENTIFICAO DE PROTENAS POR WESTERN BLOTTING ..............................................................168

    CAPTULO 7

    PRODUO E ANLISE DE BIOPRODUTOS ................................................................................ 1717.1 MANUTENO DAS CULTURAS ................................................................................................................................1727.2 PREPARAO DO INCULO .......................................................................................................................................1727.3 DETERMINAO DE BIOMASSA ................................................................................................................................1727.4 DETERMINAO DA ACIDEZ TITULVEL ..............................................................................................................1737.5 DETERMINAO DO pH ...............................................................................................................................................1757.6 DETERMINAO DA MATRIA MINERAL (CINZAS) ...........................................................................................1767.7 DETERMINAO DA UMIDADE, VOLTEIS E SLIDOS TOTAIS ......................................................................1787.8 DETERMINAO DE LIPDIOS ....................................................................................................................................1807.9 DETERMINAO DO NITROGNIO TOTAL ............................................................................................................1817.10 DETERMINAO DE PROTENA SOLVEL ...........................................................................................................1847.11 ANLISE DAS PROPRIEDADES FUNCIONAIS E NUTRICIONAIS DE PROTENAS ......................................1867.12 DETERMINAO DA ATIVIDADE ANTIOXIDANTE ...........................................................................................1917.13 DETERMINAO DA DEMANDA QUMICA DE OXIGNIO (DQO) ................................................................1947.14 DETERMINAO DE POLIFENIS TOTAIS ............................................................................................................1977.15 AVALIAO QUALITATIVA DE METABLITOS SECUNDRIOS DE PLANTAS .........................................200

    CAPTULO 8

    CULTURA DE CLULAS ANIMAIS ................................................................................................... 2058.1 CULTURA E MANIPULAO DE LINHAGENS CELULARES ..............................................................................2068.2 CULTURA PRIMRIA DE CLULAS FOLICULARES DE TIREOIDE HUMANA................................................210

    CAPTULO 9

    CULTURA DE TECIDOS VEGETAIS ................................................................................................ 2139.1 PREPARAO DE SOLUES ESTOQUE PARA O MEIO MS ...............................................................................2149.2 PREPARO DO MEIO DE CULTURA MS (MURASHIGE E SKOOG) .......................................................................2169.3 OBTENO E DESINFESTAO DOS EXPLANTES ................................................................................................2199.4 ESTABELECIMENTO DOS EXPLANTES E CONDIES DE INCUBAO ........................................................222

  • Biotecnologia 13SUMRIO

    9.5 MANUTENO DAS PLANTAS MATRIZES .............................................................................................................225

    CAPTULO 10

    ISOLAMENTO E CARACTERIZAO DE BACTRIAS PROMOTORAS DE CRESCIMENTO VEGETAL ................................................................................................................. 227

    10.1 ISOLAMENTO DE DIAZOTRFICOS ENDOFTICOS DE RAIZ ...........................................................................22810.2 ISOLAMENTO DE DIAZOTRFICOS DE SOLO RIZOSFRICO ...........................................................................23110.3 ISOLAMENTO DE DIAZOTRFICOS FORMADORES DE ENDSPOROS DE SOLO RIZOSFRICO ..........23210.4 ISOLAMENTO DE RIZBIOS .......................................................................................................................................23410.5 IDENTIFICAO DO GNERO E ESPCIE BACTERIANA ...................................................................................23510.6 PRODUO DE COMPOSTOS INDLICOS .............................................................................................................23710.7 SOLUBILIZAO DE FOSFATO DE CLCIO ..........................................................................................................23810.8 PRODUO DE SIDERFOROS BACTERIANOS ....................................................................................................23910.9 ATIVIDADE DA ENZIMA ACC DEAMINASE ..........................................................................................................241

    CAPTULO 11

    ANLISES BSICAS DE BIOINFORMTICA ................................................................................. 24211.1 DESENHO DE INICIADORES (PRIMERS) PARA PCR UTILIZANDO SOFTWARES ONLINE ......................24311.2 VERIFICAO DA QUALIDADE DOS PRIMERS PROJETADOS ........................................................................24411.3 PREPARAO DE ARQUIVO CONTENDO SEQUNCIA NO FORMATO FASTA .........................................24611.4 OBTENO DE SEQUNCIAS REVERSO-COMPLEMENTAR .............................................................................24711.5 BUSCA DE SIMILARIDADE DE SEQUNCIAS UTILIZANDO UM BANCO DE DADOS DE

    SEQUNCIAS E AS FERRAMENTAS BLAST (BASIC LOCAL ALIGNMENT SEARCH TOOL) ..........................24811.6 ALINHAMENTO DE SEQUNCIAS DE NUCLEOTDEOS E PROTENAS (ALINHAMENTO GLOBAL) ...25411.7 LOCALIZAO DE DOMNIOS CONSERVADOS EM SEQUNCIAS DE PROTENAS .................................25611.8 PREDIO DE DOMNIOS TRANSMEMBRANA A PARTIR DE SEQUNCIAS DE PROTENAS ................25711.9 PREDIO DE LOCALIZAO SUBCELULAR, PRESENA DE PEPTDEO DE DIRECIONAMENTO

    N-TERMINAL E DE SINAL DE LOCALIZAO NUCLEAR, A PARTIR DE SEQUNCIAS DE PROTENAS ... 25811.10 IDENTIFICAO E ANLISE DA REGIO PROMOTORA DE GENES ORIUNDOS DE GENOMAS

    DE PLANTAS ........................................................................................................................................................................26111.11 PREDIO DE SECREO E LOCALIZAO DE PROTENAS .......................................................................263

    CAPTULO 12

    CRIAO E APLICAO DE CAROS PARA CONTROLE BIOLGICO ................................ 26512.1 CRIAO E APLICAO DE CAROS PARA CONTROLE BIOLGICO .........................................................266

    CAPTULO 13

    CLULAS FNGICAS: PRODUO, CONTAGEM E VIABILIDADE APLICADAS AO CONTROLE BIOLGICO .................................................................................................................... 268

    13.1 PRODUO DE CONDIOS DE FUNGOS FILAMENTOSOS ................................................................................26913.2 PREPARAO DA SUSPENSO DE CONDIOS (ESPOROS) DE FUNGOS FILAMENTOSOS ......................27113.3 CONTAGEM DA SUSPENSO DE CONDIOS OU LEVEDURAS ........................................................................27213.4 TESTE DE VIABILIDADE DA SUSPENSO DE CONDIOS ...................................................................................27313.5 EXTRAO DE PROTENAS DE SUPERFCIE DE CONDIOS FNGICOS .......................................................274

  • Biotecnologia 14SUMRIO

    CAPTULO 14

    MODELOS BIOLGICOS PR-CLNICOS PARA AVALIAO DA ATIVIDADE DE SUBSTNCIAS FARMACOLOGICAMENTE ATIVAS .................................................................... 275

    14.1 MODELO DE TROMBOSE VENOSA LOCAL ............................................................................................................27614.2 MODELO DE TROMBOSE VENOSA PROFUNDA ...................................................................................................27914.3 MODELO DE HEMORRAGIA .......................................................................................................................................28214.4 MODELO DE ASMA ALRGICA .................................................................................................................................28414.5 MODELO DE PERMEABILIDADE VASCULAR ........................................................................................................28614.6 MODELO DE GASTRITE ................................................................................................................................................28814.7 MODELO DE COLITE .....................................................................................................................................................290

    CAPTULO 15

    QUANTIFICAO E ANLISE DE ATIVIDADE ENZIMTICA.................................................. 29215.1 ATIVIDADE PROTEOLTICA: AZOCASENA ..........................................................................................................29315.2 ATIVIDADE PROTEOLTICA: TRIPSINA ..................................................................................................................29515.3 ATIVIDADE PROTEOLTICA: TROMBINA + SUBSTRATO SINTTICO ............................................................29815.4 ATIVIDADE PROTEOLTICA: TROMBINA + FIBRINOGNIO .............................................................................30015.5 ATIVIDADE LIPOLTICA, LIPASE: TITULAO DE CIDOS GRAXOS ..........................................................30215.6 ATIVIDADE LIPOLTICA, LIPASE: P-NITROFENIL-PALMITATO .....................................................................30415.7 ATIVIDADE AMILOLTICA .........................................................................................................................................30715.8 ATIVIDADE CELULSICA ..........................................................................................................................................309

    CAPTULO 16

    DETECO DE ATIVIDADE ENZIMTICA ATRAVS DE GIS DE ATIVIDADE/ZIMOGRAMAS ........................................................................................................................................ 311

    16.1 GEL DE ATIVIDADE (ZIMOGRAMA) PARA DETECO DE QUITINASES (ST LEGER ET AL. 1993) ........31216.2 GEL DE ATIVIDADE (ZIMOGRAMA) PARA DETECO DE PROTEASES (MODIFICADO DE ST

    LEGER ET AL. 1993) .............................................................................................................................................................31516.3 GEL DE ATIVIDADE (ZIMOGRAMA) PARA DETECO DE LIPASES E ESTERASES (TEO ET AL. 2003) .... 31716.4 GEL DE ATIVIDADE (ZIMOGRAMA) PARA DETECO DE CATALASES (ZIMMERMANN ET AL.

    2006) ........................................................................................................................................................................................31916.5 GEL DE ATIVIDADE (ZIMOGRAMA) PARA DETECO DE SUPERXIDO DISMUTASES ........................321

    CAPTULO 17

    GERENCIAMENTO DE RESDUOS EM LABORATRIOS DE BIOTECNOLOGIA ............... 32417.1 BROMETO DE ETDIO ...................................................................................................................................................32517.2 ACRILAMIDA ..................................................................................................................................................................32717.3 FENOL ...............................................................................................................................................................................328

  • Biotecnologia 15SUMRIO

    CAPTULO 1

    PREPARO DE SOLUES, TCNICAS BSICAS E UTILIZAO DE EQUIPAMENTOS DE ROTINA

    Claucia Fernanda Volken de Souza, Christina Venzke Simes de Lima, Eduardo Miranda Ethur, Luclia Hoehne, Mariano Rodrigues

    Laboratrio pode ser definido como o local construdo com a finalidade de se realizar diferentes experimentos. A importncia do laboratrio na pesquisa, em escala industrial ou acadmica, em qualquer de suas especialidades, seja qumica, dimensional, eltrica e biolgica, baseia-se no exerccio de suas atividades sob condies ambientais controladas e normatizadas. Esta a forma de assegurar que no ocorram influncias estranhas que alterem o resultado do experimento ou medio e, ainda, de modo que garanta a repetio do estudo em outro laboratrio e com a mesma exatido nos resultados (Oliveira et al., 2007). No entanto, o laboratrio um local de trabalho com potenciais riscos de acidentes, tendo em vista que se manipulam substncias com uma periculosidade considervel e, que se indevidamente utilizadas, podem causar danos graves ao usurio do laboratrio (Chambel, 2014), seja ele aluno, laboratorista ou professor.

    Neste captulo inicial, tem-se o objetivo de evidenciar as tcnicas e procedimentos bsicos que so usados em laboratrios de qumica e reas afins para auxiliar profissionais desta rea a ter uma uniformidade na execuo dos mtodos e diminuir ao mximo qualquer interferente, para que sejam obtidos resultados confiveis.

    Referncias:

    CHAMBEL, Silvia. Segurana no laboratrio. 2005. Disponvel em: . Acesso em: 21 jan. 2014.

    OLIVEIRA, C. M. A. et al. Guia de laboratrio para o ensino de qumica: instalao montagem e operao. CRQ-IV: So Paulo, 2007. 53 p.

    http://www.ideiasambientais.com.pt/seguranca_laboratorio.html. Acesso em21/01/2014http://www.ideiasambientais.com.pt/seguranca_laboratorio.html. Acesso em21/01/2014

  • Biotecnologia 16SUMRIO

    1.1 SEGURANA NO LABORATRIO

    Em qualquer atividade de laboratrio necessrio conhecer os procedimentos bsicos de segurana, tais como:

    - Verificar a existncia de Equipamento de Proteo Coletiva (EPC) no laboratrio. Ex.: capela de exausto, chuveiro de emergncia, lavador de olhos, cobertor de segurana, extintor de incndio no prazo de validade.

    - O laboratrio deve ter uma caixa de primeiros socorros (gua oxigenada, mercrio, algodo, esparadrapo, material para curativo, vaselina, luva cirrgica). Qualquer acidente dever ser comunicado ao responsvel do laboratrio.

    - No deve ser permitida a entrada de pessoas estranhas na rea de trabalho do laboratrio.

    - No retirar os ralos protetores dos orifcios de evacuao das pias.

    - Verificar (ler) o rtulo dos frascos antes de us-los.

    - Manter as amostras e frascos de reagentes arrolhadas ou tampadas quando estes no estiverem sendo utilizados.

    - Lubrificar as bordas da boca do tubo de vidro ao tamp-los com rolha. No caso de rolhas de borracha, usar glicerina como lubrificante.

    - No manter contato de solues alcalinas com bordas esmerilhadas tampadas por longos perodos (algumas horas), pois o vidro pode soldar, inutilizando a pea.

    - Use sempre culos de segurana: essencial proteger os olhos quando estiver no laboratrio, mesmo que no esteja diretamente envolvido em um experimento. Os culos devem ser usados mesmo quando estiver lavando materiais, pois podem respingar fragmentos do material. Caso qualquer produto qumico atinja seus olhos, v ao lava-olhos e lave seu olhos e face com grande quantidade de gua. Caso no haja um lava-olhos adequado faa esse procedimento em uma torneira.

    - No acender o bico de Bunsen sem antes verificar: vazamento nas sadas da mangueira e na prpria, obstrues na mangueira, existncia de inflamveis na proximidade, regulagem ideal da abertura da chama.

    - Cuide com chamas no laboratrio: deve-se ter cuidado ao usar fsforo ou chamas. Antes de utilizar o fogo verifique sempre que tipos de reagentes seus colegas prximos esto trabalhando, pois substncias inflamveis so uma fonte em potencial de incndio.

    - Evite contato com reagentes e substncias: use sempre luvas apropriadas ao manusear substncias qumicas. Reduza sempre a sua exposio ao produto ao mnimo, pois a exposio excessiva e repetida pode provocar problemas de sade. O laboratrio deve ser bem arejado e a manipulao com os reagentes deve ser realizada em capelas. Evite verificar os odores das substncias.

    - Jamais despeje resduos na pia, utilize sempre recipientes adequados e identificados com as substncias presentes.

    - No coma ou beba no laboratrio; h sempre risco de contaminao de comida ou bebida com material potencialmente perigoso.

    - Use vestimentas adequadas no laboratrio: deve-se sempre usar jaleco de mangas longas de material no sinttico, sapatos fechados e calas compridas. Caso tenha cabelo longo, mantenha-o sempre preso. Em caso de operaes com maior grau de risco deve-se utilizar toucas.

    - Utilize luvas adequadas (de amianto) para a proteo contra calor e frio. Jamais se deve pipetar qualquer produto com a boca.

    - No leve as mos na boca ou olhos quando estiver manuseando produtos qumicos.

    - Mantenha as bancadas sempre limpas e livres de materiais estranhos ao trabalho.

    - Deve-se sempre rotular, imediatamente, qualquer reagente, soluo preparada ou amostra coletada.

    - No utilize materiais de vidros trincados.

  • Biotecnologia 17SUMRIO

    - Ao utilizar uma capela sempre verifique se a mesma est limpa e o sistema de exausto est operando corretamente. Mantenha as janelas da capela com o mnimo de abertura possvel, evitando sempre colocar o rosto para dentro da mesma.

    - Se a toxidade do produto for elevada, utilize mscara contra gases. No caso de diluies, sempre derramar o cido sobre a gua, nunca o contrrio.

    - Antes de usar qualquer aparelho, certifique-se que sabe manuse-lo. Leia as instrues ou pea uma demonstrao ao instrutor.

    - Ao ligar qualquer aparelho corrente eltrica, certifique-se do estado da fiao, tomadas e plugues, compatibilidade da voltagem do aparelho com a da rede eltrica, aterramento, condies da superfcie de contato com o aparelho (no deve estar mida) e da existncia de produtos inflamveis na proximidade.

    - Colocar os lixos (seco, orgnico, contaminado, txico, vidros etc) em recipientes adequados. No jogar na pia ou local indevido.

    - Deve-se lavar as mo antes de sair do laboratrio.

    - Ao sair do laboratrio, verificar se as torneiras de gua e gs (neste caso, inclusive o registro) esto fechadas, aparelhos desligados e janelas trancadas.

    Referncias:

    CHRISPINO, lvaro. Manual De Qumica Experimental. So Paulo: Editora tica. 2 Edio, 1994. 230 p.

    CIENFUEGOS, Freddy. Segurana No Laboratrio. Rio De Janeiro: Intercincia, 2001.269 p.

    LENZI, Ervim et al. Qumica Geral Experimental. Rio De Janeiro: Freitas Bastos, 2009. 390 p.

    PAVIA, Donald L. et al. Qumica Orgnica Experimental: Tcnicas De Escala Pequena. Porto Alegre: Bookman, 2009. 880 p.

    POSTMA, James M.; ROBERTS, Julian L.; HOLLENBERG, Leland. Qumica No Laboratrio. Barueri, SP: Manole, 5 Edio, 2009.546 p.

    ROSA, Gilberto; GAUTO, Marcelo; GONALVES, Fbio. Qumica Analtica: Prticas De Laboratrio. Porto Alegre: Bookman, 2013. 128 p.

    UNIFEB. Apostila de Qumica Geral e Experimental. 2009. Disponvel em: . Acesso em: 30 mar. 2014

    http://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUE. Acesso em 30-03-14http://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUE. Acesso em 30-03-14

  • Biotecnologia 18SUMRIO

    1.2 PRINCIPAIS VIDRARIAS

    Nos laboratrios de pesquisa, encontram-se diversos tipos de vidrarias, materiais cermicos e demais utenslios especficos para a execuo de determinadas anlises e preparo de amostra, os principais so:

    1.2.1 Materiais de vidro:

    - Tubo de ensaio utilizado para efetuar reaes qumicas em pequena escala, principalmente testes de reaes (Figura 1.1).

    - Bequer recipiente com ou sem graduao, utilizado para o preparo de solues, aquecimento de lquidos, recristalizao, etc. (Figura 1.2).

    - Erlenmeyer frasco utilizado para aquecer lquido ou fazer titulaes (Figura 1.3).

    - Kitassato - frasco de paredes espessas, munido de sada lateral e usado em filtraes a vcuo (Figura 1.4).

    - Balo volumtrico recipiente calibrado, de preciso, destinado a conter um determinado volume de lquido, a uma dada temperatura; utilizado no preparo de solues de concentrao definidas (Figura 1.5).

    - Proveta frasco com graduaes, destinado a medidas aproximadas de lquidos (Figura 1.6).

    - Bureta equipamento calibrado para medida precisa de volume de lquidos. Permite o escoamento do lquido e muito utilizado em titulaes (Figura 1.7).

    - Pipeta volumtrica equipamento calibrado para medida precisa de volume de lquidos. Existem dois tipos: pipeta graduada e pipeta volumtrica (Figura 1.8 e 1.9).

    - Funil - utilizado na transferncia de lquidos de um frasco para o outro ou para efetuar filtraes simples (Figura 1.10).

    - Balo de fundo chato ou de Florence utilizado para armazenar lquido e em destilaes (Figura 1.11).

    - Balo de Fundo Redondo - usado para aquecimento de lquidos e para realizar reaes que envolvam desprendimento de gases (Figura 1.12).

    - Funil de separao equipamento utilizado na separao de lquidos imiscveis (Figura 1.13).

    - Vidro de relgio usado geralmente para cobrir bquer contendo soluo ou par evaporao em anlise de lquidos (Figura 1.14).

    - Placa de Petri - usada para cobrir cristalizadores, para o desenvolvimento de culturas (Figura 1.15).

    - Basto de vidro utilizado na agitao e transferncia de lquidos (Figura 1.16).

    - Pesa filtro recipiente destinado pesagem de slidos (Figura 1.17)

    - Condensador equipamento utilizado para condensao de vapores em destilaes ou aquecimento sob refluxo (Figura 1.18).

    - Picnmetro - utilizado na determinao da densidade de lquidos (Figura 1.19).

    - Dessecador utilizado no armazenamento de substncias quando se necessita de uma

    atmosfera com baixo teor de umidade (Figura 1.20).

    - Termmetro utilizado para medir a temperatura de substncias ou do ambiente (Figura 1.21)

    A Figura 1 ilustra os materiais de vidro mais comuns utilizados em um laboratrio.

  • Biotecnologia 19SUMRIO

    Figura 1. Materiais de vidro de uso em laboratrios de qumica e reas afins.

    Fonte: Blog de vidraria de laboratrio (2014).

    1.2.2 Materiais de porcelana

    - Cadinho usado para calcinao de substncias (Figura 2.1)

    - Tringulo de porcelana utilizado para sustentar cadinhos de porcelana em aquecimento no bico de Bunsen (Figura 2.2)

    - Almofariz e pistilo empregado para triturar e pulverizar slidos (Figura 2.3).

    - Cpsula de porcelana usada para efetuar evaporaes de lquidos (Figura 2. 4).

    - Funil de Buchner utilizado em filtraes por suco, devendo ser acoplado a um Kitassato (Figura 2.5).

    - Esptula usada para transferir substncias slidas (Figura 2.6).

    A Figura 2 ilustra os materiais de porcelana mais comuns utilizados em um laboratrio.

    Figura 2. Materiais de porcelana de uso em laboratrios de qumica e reas afins

    Fonte: Blog de vidraria de laboratrio (2014).

  • Biotecnologia 20SUMRIO

    1.2.3 Material Metlico

    - Suporte (ou haste), mufa e garra peas metlicas usadas para montar aparelhagens em geral (Figura 3.1).

    - Garra metlica usada para prender condensador, buretas, bales haste do suporte universal. (Figura 3.2)

    - Tenaz usado para segurar objetos aquecidos (Figura 3.3)

    - Argola sustenta o funil na filtrao (Figura 3.4)

    - Trip usado como suporte, principalmente de telas ou tringulos (Figura 3.5)

    - Esptula - similar a de porcelana de uso mais comum devido ao preo e a grande variedade de formatos, contudo tem limitaes quanto ao ataque por substncias corrosivas (Figura 3.6).

    Figura 3. Utenslios metlicos de uso em laboratrio de qumica e reas afins.

    Fonte: Blog de vidraria de laboratrio (2014).

    1.2.4 Materiais Diversos

    - Suporte (ou estante) tubo para ensaios (Figura 4.1).

    - Pisseta frasco plstico, geralmente contendo gua destilada (ou outro solvente), usado para efetuar a lavagem dos recipientes com jatos de liquido nela contido (Figura 4.2).

    - Tela de amianto Tela metlica, contendo amianto, utilizada para distribuir uniformemente o calor durando o aquecimento de recipientes de vidro chama de um

    bico de gs (Figura 4.3).

    - Pina de madeira ou prendedor utilizado para segurar tubos de ensaio.

    - Trompa dgua dispositivo para aspirar o ar e reduzir a presso no interior de um frasco (Figura 4.4).

    - Estufa utilizada para a secagem de materiais (por aquecimento), em geral at 200 C (Figura 4.5).

    - Mufla ou forno utilizado para calcinao de substncias (por aquecimento), em geral at 1000 ou 1500 C (Figura 4.6).

    - Pipetador tipo pra usado em conjunto com uma pipeta ajuda a puxar e expelir pequenos volumes de lquido (Figura 4.7)

    - Manta aquecedora equipamento usado juntamente com um balo de fundo redondo: uma fonte de calor que pode ser regulada quanto temperatura (Figura 4.8)

    - Agitador magntico utilizado no preparo de solues em reaes qumicas quando se faz necessrio uma agitao constante (Figura 4.9)

  • Biotecnologia 21SUMRIO

    - Balana analtica usada para se obter massa com alta exatido. Balanas semi-analticas so tambm usadas para medidas nas quais a necessidade de resultados confiveis no to necessria (Figura 4.10)

    Figura 4. Diversos materiais de uso comum em laboratrios qumicos e reas afins.

    Fonte: Blog de vidraria de laboratrio (2014).

    Referncias:

    BLOG DE VIDRARIA DE LABORATRIO. Relao de produtos mais utilizados em laboratrios. Disponvel em: . Acesso em: 09 jun. 2014

    UNIFEB. Apostila de Qumica Geral e Experimental. 2009. . Acesso em 30 mar 2014

    SILVA, R. R. Da; Bocchi, N.; Filho, R. C. R. Introduo Qumica Experimental. So Paulo: McGraw-Hill, 1990.

    Tcnicas Laboratoriais Bsicas. Disponvel em: . Acesso em: 31 mar 2014.

    TRINDADE, D. F et al. Qumica - bsica experimental. So Paulo: Cone, 1998.

    http://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUEhttp://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUEfile:///Y:/Arquivos%20de%20trabalho/Livros/E-book%20Biotecnologia/Cap%C3%ADtulo 1_Preparo de solu%C3%A7%C3%B5es, t%C3%A9cnicas b%C3%A1sicas e utiliza%C3%A7%C3%A3o de equipamentos de rotina/3c063ab671ad9b66895ffa8f310ab5c4.pdf. Acesso em 31/03/2014file:///Y:/Arquivos%20de%20trabalho/Livros/E-book%20Biotecnologia/Cap%C3%ADtulo 1_Preparo de solu%C3%A7%C3%B5es, t%C3%A9cnicas b%C3%A1sicas e utiliza%C3%A7%C3%A3o de equipamentos de rotina/3c063ab671ad9b66895ffa8f310ab5c4.pdf. Acesso em 31/03/2014

  • Biotecnologia 22SUMRIO

    1.3 PRINCIPAIS TIPOS DE GUA EMPREGADOS NO LABORATRIO

    A gua um dos principais solventes da natureza, sendo o principal constituinte do corpo dos seres vivos. Desta maneira, os ensaios laboratoriais que envolvem o uso da gua devem ser feitos com gua de qualidade comprovada.

    A primeira maneira de purificar a gua para uso laboratorial a destilao, que imita o processo natural da evaporao.

    A gua destilada empregada em praticamente todos os trabalhos de laboratrio. A destilao da gua composta por duas etapas. Na primeira etapa, alguns elementos volatilizam antes da ebulio da gua. Na segunda, ocorre a destilao da gua propriamente dita. medida que a gua em ebulio evapora, ocorre a condensao da mesma em uma coluna de destilao, onde o vapor dgua resfriado. A gua que se condensa pela coluna de destilao (destilado) recolhida em recipiente adequado, no fim da coluna de destilao.

    1.3.1 gua destilada

    A gua destilada empregada em praticamente todos os trabalhos de laboratrio. A destilao da gua composta por duas etapas. Na primeira etapa, alguns elementos volatilizam antes da ebulio da gua. Na segunda, ocorre a destilao da gua propriamente dita. medida que a gua em ebulio evapora, ocorre a condensao da mesma em uma coluna de destilao, onde o vapor dgua resfriado. A gua que se condensa pela coluna de destilao (destilado) recolhida em recipiente adequado, no fim da coluna de destilao.

    1.3.2 gua bidestilada

    Em certos casos, a gua destilada comum no suficientemente pura, tornando-se necessrio preparar gua destilada por processos especiais.

    A gua destilada obtida por meio da ebulio da gua da torneira e condensao do vapor livre dos constituintes no volteis, como os ons sdio, potssio, clcio, magnsio, ferro, cloreto, sulfato, carbonato, silicato etc. Uma parte, porm, destes constituintes pode ser arrastada mecanicamente durante a destilao.

    Os constituintes volteis originariamente presentes na gua, como o dixido de carbono e a amnia, ou que se formaram durante a destilao em consequncia da decomposio de matria orgnica, acompanham a gua no processo de destilao. Outra fonte de contaminao a constituda pelos materiais de que so fabricados os aparelhos. Se o condensador for, por exemplo, de vidro, a gua destilada ser contaminada em virtude da ao dissolvente que o vapor exerce sobre este material. Quando se faz uso de condensadores de cobre, a gua conter traos deste material, que pode ser altamente prejudicial em certos casos, principalmente se a presena do cobre capaz de exercer uma ao cataltica.

    Os melhores materiais para a construo dos condensadores so o estanho e o quartzo. A gua destilada armazenada em frascos de vidro, mesmo tratando-se de vidro resistente, sofre contaminao aprecivel. Em muitos casos, utiliza-se mais de uma destilao da gua destilada, seguida de processos de deionizao.

    1.3.3 gua Deionizada

    Este processo consiste na passagem da gua em colunas contendo resinas trocadoras de ons troca catinica e aninica. A troca catinica captura os ctions dissolvidos na gua, liberando ons H+. J na troca aninica, a resina absorve os nions dissolvidos na gua, liberando ons OH-. Estas

  • Biotecnologia 23SUMRIO

    resinas, com o passar do tempo, tornam-se saturadas de ons das impurezas da gua. Este momento detectado por um pequeno condutivmetro embutido no deionizador. Aps um processo de renovao ou reciclagem, estas colunas podem ser reaproveitadas no deionizador.

    1.3.4 gua ultrapura

    gua ultrapura uma gua de extrema pureza, isenta de partculas, ons e substncias orgnicas ou micro-organismos. obtida pela passagem da gua por sistemas de abrandamento como resinas trocadoras, que substituem o clcio e o magnsio dissolvido na gua por ons de Sdio, seguido de sistema de osmose reversa, que faz a remoo desses ons, seguido de um refinamento por uma srie de filtros constitudos de resinas catinicas e aninicas, um leito de carvo ativo para remoo de contaminantes orgnicos e, finalmente, um filtro fsico para remoo de particulados. usado em laboratrios analticos onde se requer uma gua de altssima pureza como, por exemplo, nas anlises por HPLC.

    Referncias:

    MABIC, S. Maintaining water quality in clinical chemistry. Advance for Medical Laboratory Professionals, v. 15, n. 8, 2007.

    MABIC, S. Water for clinical chemistry. Application note, 2006.

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    1.4 LIMPEZA E DESCONTAMINAO DE VIDRARIAS

    A limpeza e ordem do material a ser utilizado so essenciais no laboratrio, pois muitas substncias podem atacar o vidro ou causar interferncias nos procedimentos realizados. O sucesso do trabalho depende, em grande parte, da lavagem adequada dos materiais utilizados em todos os procedimentos laboratoriais.

    Visualmente, um utenslio de laboratrio pode estar:a) Sujo;

    b) limpo.

    O material do item a no pode ser usado nunca. O material do item b, embora visualmente possa parecer limpo, ainda pode estar realmente:

    a) contaminado com vrias impurezas qumicas e biolgicas;

    b) contaminado com reduzida quantidade de impurezas qumicas;

    c) realmente limpo para determinaes muito sensveis.

    O material do item c pode ser usado em alguns casos em que a contaminao no seja sria; comumente anlises rpidas e grosseiras. O material do item b pode ser utilizado para uso geral (muitas anlises biolgicas de rotina e anlises qumicas de baixa preciso). O material do item e utilizado em anlises qumicas e biolgicas finas, que exigem alto grau de pureza ou preciso, exigindo procedimentos especiais para limpeza.

    As anlises so comprometidas com a presena de impurezas, seja por contaminao da amostra a ser preparada, seja pela alterao no volume ou peso final das mesmas. Assim, a matria gordurosa impede o perfeito escoamento nos aparelhos volumtricos, causando inexatido do trabalho.

    indicado encher o aparelho volumtrico com gua da torneira. Retira-se a mesma e observa-se se houve escoamento completo ou se permanecem gotculas que indicam a presena de pontos gordurosos. Lava-se com detergente e escova, enxaguando bem com gua da torneira e, por ltimo, procede-se o enxgue com gua destilada.

    1.4.1 Uso de Detergente

    Existem diversas marcas de detergentes prprios para limpeza de vidraria. O Extran um dos mais conhecidos, produzido pela Merck. Existem tambm outros tipos como o DECON 90, que produzido pela Decon Laboratories, ou o DETERTEC, produzido pela Vetec. Estes podem ser diludos em vrias concentraes (definidas no rtulo), dependendo do grau de sujeira do aparelho a ser limpo. Podem ter caractersticas bem definidas como ao bacteriolgica ou iseno de alguma substncia qumica como, por exemplo, o fsforo.

    Coloca-se o detergente no aparelho com gotculas, deixando-se em contato por trs a cinco minutos. A seguir, recolhe-se a mistura para o frasco de origem. Esta mistura tem um efeito corrosivo sobre a pele. Portanto, deve-se manuse-la com cuidado. Aps, o aparelho lavado vrias vezes com gua da torneira, e em seguida, duas ou trs vezes com gua destilada, secando-se as paredes externas.

  • Biotecnologia 25SUMRIO

    1.4.2 Cuidados a serem observados durante a limpeza das vidrarias

    - No se deve agitar as pipetas, buretas, alcometros, densmetros termmetros durante a lavagem;

    - Deve-se ter todo o cuidado ao colocar os vidros sobre o balco, pois no choque com cermicas podem se quebrar facilmente;

    - Os bales volumtricos devem ser guardados abertos com a tampa amarrada por um cordo;

    - As solues de limpeza devem ser utilizadas somente quando necessrio.

    Referncias:

    CHRISPINO, lvaro. Manual De Qumica Experimental. So Paulo: Editora tica. 2 Edio, 1994. 230 p.

    CIENFUEGOS, Freddy. Segurana No Laboratrio. Rio De Janeiro: Intercincia, 2001. 269 p.

    DECON 90. http://www.decon.co.uk/english/decon90.asp. Acesso em: 31 mar 2014

    LENZI, Ervim et al. Qumica Geral Experimental. Rio De Janeiro: Freitas Bastos, 2009. 390 p.

    MERCK. Reactivos, diagnstica, productos qumicos 1992/93. Darmstadt, 1993. 1584 p.

    PAVIA, Donald L. et al. Qumica Orgnica Experimental: Tcnicas de escala pequena. Porto Alegre: Bookman, 2009. 880 p.

    POSTMA, James M.; ROBERTS, Julian L.; HOLLENBERG, Leland. Qumica no Laboratrio. Barueri, SP: Manole, 5 Edio, 2009. 546 p.

    ROSA, Gilberto; GAUTO, Marcelo; GONALVES, Fbio. Qumica Analtica: Prticas de Laboratrio. Porto Alegre: Bookman, 2013. 128 p.

    UNIFEB. Apostila de Qumica Geral e Experimental. 2009. Disponvel em: . Acesso em 30 mar 14

    http://www.decon.co.uk/english/decon90.asphttp://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUEhttp://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUE

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    1.5 SOLUES DE LIMPEZA E SECAGEM DE MATERIAL

    As solues de limpeza devem ser utilizadas de acordo com o fim desejado. Podem ser cidas ou alcalinas. As mais utilizadas so as de HCl 1,0 mol.L-1 e soluo alcolica de KOH. Em alguns casos, podem-se utilizar os alvejantes como soluo de limpeza. Detergentes lquidos trazem no rtulo as diluies correspondentes ao tipo de material que ser lavado, ou o tipo de contaminao encontrada no material, assim como as precaues que devem ser tomadas.

    Para trabalhar com estas solues de limpeza, deve-se ter o mximo de cuidado, pois todas so txicas e corrosivas, prejudicando a pele, os olhos e outros rgos.

    1.5.1 Soluo de HCl 1,0 mol.L-1

    Pode ser utilizada em qualquer vidraria qumica. Prepara-se diluindo 8,5 mL de HCl concentrado em aproximadamente 50 mL de gua, e completa-se o volume a 100 mL. A soluo dever ser preparada em proveta com tampa.

    8,5 mL HCl p.a. ..................100 mL H2O q.s.p.OBSERVAO: As unidades p.a. significam para anlise, ou seja, o produto possui alto grau

    de pureza e q.s.p. significa quantidade suficiente para, isto , a soluo a ser preparada segue uma medida analtica.

    1.5.2 Soluo alcolica de KOH

    Muito utilizada na limpeza de materiais gordurosos. No recomendada para utilizao em vidrarias volumtricas, como pipetas e buretas. Prepara-se esta soluo dissolvendo-se 35 g de hidrxido de potssio em 20 mL de gua e dilui-se em lcool isento de aldedos, completando-se a 1000 mL.

    35 g KOH em 20 mL H2O...........1000 mL lcool q.s.p.

    1.5.3 Secagem do material

    Aps a ltima lavagem, o material levado a secar espontaneamente sobre estantes, bancadas ou secadores de vidrarias. Estufas a temperaturas de 100 105 oC aceleram a secagem, mas deve-se observar os seguintes passos, para obter uma secagem correta e com segurana:

    Material volumtrico jamais levado estufa, pois sua calibrao alterada;Verificar se os materiais (vidraria, recipientes, etc) resistem a temperatura utilizada;No secar utenslios de polietileno (plstico) a uma temperatura superior a 60 oC;Algumas tintas usadas na identificao podem desaparecer a 100 oC;Todo material lavado e seco dever ser guardado em gavetas ou armrios bem fechados. Os

    bqueres e cpsulas devem ser emborcados.A boca de frascos, como Erlenmeyer, pode ser protegida com pequeno papel.Material utilizado para medidas de volume (provetas, pipetas, bales volumtricos etc.),

    bem como outros objetos de vidro com paredes grossas, no podem ser aquecidos em estufas de secagem. A distoro trmica do material implicaria na completa alterao da graduao e aferio. Este tipo de material somente pode ser seco espontaneamente. Tambm pode ser usado o seguinte processo: lavar o objeto uma ou duas vezes com lcool etlico, depois com acetona. Finalmente, pode-se injetar ar comprimido dentro dos recipientes para acelerar a evaporao da acetona.

  • Biotecnologia 27SUMRIO

    Caso desejar uma secagem mais rpida, pode-se enxaguar a aparelhagem com acetona e, a seguir, deixando-a secar ao ar ou na estufa.

    Referncias:

    MOURA, J. A. S.; YOGUI, G. T. Limpeza e preparao de vidrarias para anlise de compostos orgnicos. Procedimento Operacional Padro Organo MAR-2012-05, Reviso n 1. Laboratrio de Compostos Orgnicos em Ecossistemas Costeiros e Marinhos, Departamento de Oceanografia, Universidade Federal de Pernambuco, 2012. 6p.

    ROSA, Gilberto; GAUTO, Marcelo; GONALVES, Fbio. Qumica Analtica: Prticas de Laboratrio. Porto Alegre: Bookman, 2013.128 p.

    UNIFEB. Apostila de Qumica Geral e Experimental. 2009. Disponvel em: . Acesso em 30 mar 14

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    1.6 MEDIDAS DE VOLUMES DE LQUIDOS

    Para se efetuar medida de volume de lquido, so empregados vrios tipos de aparelhos que podem ser classificados de duas maneiras:

    1.6.1 Aparelhos calibrados para conter um certo volume de lquido.

    Exemplo: balo volumtrico (Figura 4).

    Figura 4: Balo volumtrico

    Fonte: Dos autores

    1.6.2 Aparelhos calibrados para dar escoamento a certo volume de lquido.

    Exemplo: pipetas volumtricas e buretas que possuem formato adequado para o escoamento dos lquidos.

    Figura 5: pipetas volumtricas e buretas

    A) pipeta volumtrica B) bureta

    Fonte: Pr-anlise, 2014.

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    A medida de lquidos com qualquer aparelho est sujeita a uma srie de erros devido s seguintes causas:

    Ao da tenso superficial sobre a superfcie lquida;Dilatao e contrao provocadas pela variao de temperatura;Imperfeita calibrao dos aparelhos volumtricos.Estes erros afetam a exatido do aparelho. A bureta mais exata que as pipetas graduadas,

    que por sua vez so mais exatas que as provetas. O bquer e o erlenmeyer no apresentam valor em termos de exatido.

    A leitura do volume contido no aparelho feita comparando-se o nvel do lquido com as linhas calibradas existentes nas paredes do aparelho. O nvel do lquido usualmente considerado como a parte inferior do menisco (superfcie curva do lquido), que mais facilmente localizada quando se coloca um retngulo preto a 1 mm abaixo do menisco. Este ficar com uma colorao escura, facilitando a leitura. A leitura deve ser feita quando a curvatura inferior do menisco coincidir com a altura dos olhos. Evita-se, assim, o erro de paralaxe.

    Forma correta de medir um volume: LEITURA PELA PARTE INFERIOR DO MENISCO COM O OLHO AO NVEL APROPRIADO, conforme Figura 6:

    Figura 6: Leitura de volume em proveta

    Fonte: Busato, 2014.

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    Quando feita a aquisio de aparelhos volumtricos estes j vm com a graduao (calibrao) feita pelo prprio fabricante. recomendvel, entretanto, verificar a correo desta graduao (aferio) no laboratrio onde sero utilizados.

    Atualmente existem empresas especializadas e credenciadas para a execuo desta tarefa, de acordo com normas exigidas para credenciamento de laboratrios e com critrios de qualidade (Normas ISO). Neste sentido, deve-se tambm considerar as garantias de qualidade apresentadas pelo prprio fabricante que fator relevante na hora da escolha de um fornecedor.

    A medida de lquidos com qualquer aparelho est sujeita a uma srie de erros devido s seguintes causas:

    - dilatao e contrao provocados pelas variaes de temperatura;

    - imperfeita calibrao dos aparelhos volumtricos.

    Referncias:

    BUSATO, Germano Luis Ferrari. Disponvel em: . Acesso em 30 mar 2014.

    CHRISPINO, lvaro. Manual De Qumica Experimental. So Paulo: Editora tica.2 Edio, 1994.230 p.

    CIENFUEGOS, Freddy. Segurana No Laboratrio. Rio De Janeiro: Intercincia, 2001.269 p.

    LENZI, Ervim et al. Qumica Geral Experimental. Rio De Janeiro: Freitas Bastos, 2009. 390 p.

    POSTMA, James M.; ROBERTS, Julian L.; HOLLENBERG, Leland. Qumica no Laboratrio. Barueri, SP: Manole, 5 Edio, 2009.546 p.

    Pr-anlise. Disponvel em: . Acesso em: 30 mar 2014.

    ROSA, Gilberto; GAUTO, Marcelo; GONALVES, Fbio. Qumica Analtica: Prticas de Laboratrio. Porto Alegre: Bookman, 2013. 128 p.

    UNIFEB. Apostila de Qumica Geral e Experimental. 2009. Disponvel em: . Acesso em: 30-03-14

    http://followscience.com/content/368927/medidas-e-volumes. Acesso em 30/03/2014http://followscience.com/content/368927/medidas-e-volumes. Acesso em 30/03/2014http://www.pro-analise.com.br/http://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUEhttp://xa.yimg.com/kq/groups/24693296/1821154571/name/UNKNOWN_PARAMETER_VALUE

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    1.7 AQUECIMENTO EM BANHO MARIA

    Utilizado para aquecer substncias inflamveis e com ponto de ebulio abaixo de 100 C. Aparelhos mais sofisticados permitem o controle de temperatura por termostato. Consiste em um sistema que apresenta recipiente adequado para colocar gua, que permite o aquecimento, conforme Figura 7.

    Figura 7: Aquecimento em banho-maria

    Fonte: Dos autores

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    1.8 AQUECIMENTO EM ALTAS TEMPERATURAS

    Quando se necessita aquecer substncias em temperaturas superiores a 100 C, deve-se utilizar outros materiais para esse fim: glicerina (at 220 C), leo minerais (250 a 300 C ), parafina (at 220 C), fluidos de silicone (at 250 C ).

    O aquecimento de qualquer lquido acima de seu ponto de ebulio pode provocar um superaquecimento; para evitar isso, aconselha-se adicionar prolas de vidro ou de porcelana ao lquido, antes que se inicia o aquecimento. As mesmas tm a funo de produzir um fluxo constante de pequenas bolhas de pequenas bolhas de vapor quando aquecidos em um solvente, quebrando as bolhas grandes dos gases produzidos, promovendo dessa forma uma ebulio suave e reduzindo a probabilidade de ocorrncia de solavancos.

    Tambm se pode recorrer a placas de aquecimento, porm as mesmas apresentam a dificuldade de medir a temperatura de trabalho, e as mudanas de temperatura so lentas. O controle da temperatura realizado manualmente por uma chave de controle, sendo que o termostato indica quando a temperatura atingida. Algumas chapas de aquecimento incluem um motor para agitao magntica, permitindo simultaneamente o aquecimento e a agitao de uma mistura, conforme pode ser visto na Figura 8.

    Figura 8: Aquecimento em placas

    Fonte: Dos autores

    Outra tima alternativa como fonte de calor so as mantas de aquecimento, cuja temperatura regulada por um controlador de calor. A verdadeira temperatura da manta no pode ser controlada com facilidade; porm, aps certa experincia torna-se relativamente fcil o controle. So ideais para reaes e destilaes que exigem temperaturas relativamente elevadas. So muito fceis de usar e de operao segura, devendo-se tomar o cuidado em evitar o derrame de lquidos no poo da manta de aquecimento, j que a superfcie da base de cermica pode estar muito quente e fazer o lquido pegar fogo. Na montagem da aparelhagem pode-se optar pela utilizao de macacos de laboratrio ou blocos de madeira, para serem colocados sob a manta de aquecimento; neste caso a manta abaixada e a aparelhagem fica presa na mesma posio. Outro cuidado que se deve ter

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    em utilizar manta de tamanho compatvel com a vidraria que contm a soluo, a fim de se evitar superaquecimentos (Figura 9).

    Figura 9: Aquecimento em manta

    Fonte: Dos autores

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    1.9 AQUECIMENTO EM BICO DE BUNSEN

    Existem vrios tipos de bicos de gs que so usados em laboratrio, tais como: bico de Bunsen, bico de Tirril, bico de Mecker etc. Todos obedecem ao mesmo princpio de funcionamento: o gs combustvel introduzido em uma haste vertical, onde h uma abertura para a entrada de ar atmosfrico, sendo queimado na sua parte superior. Tanto a vazo do gs como a entrada de ar podem ser controladas de forma conveniente.

    O bico de Bunsen um bico de gs, especialmente construdo para uso de laboratrio, utilizado para aquecimento at temperatura de 800 0C, por meio da combusto do gs (Figura 10).

    Figura 10: Bico de Bunsen

    Fonte: Dos autores

    Observando o bico de Bunsen, verifica-se que ele constitudo de trs partes: base, anel e tubo.

    Entre a base e o tubo, h um anel de encaixe no qual existem orifcios ou janelas. A entrada de ar ocorre atravs das janelas emparelhadas. Quando elas esto justapostas, pode-se dizer que esto abertas; quando o anel cobre totalmente a janela do tubo, pode-se dizer que esto fechadas.

    A chama luminosa (amarela) obtida quando o anel est fechado. Neste caso, a quantidade de oxignio pequena, consequentemente menor ser a queima e menor ser a quantidade de calor produzida pela chama. A chama no luminosa (azul) obtida quando o anel est aberto. Neste caso, a quantidade de oxignio maior; maior ser a queima e maior ser a quantidade de calor produzida pela chama.

    Portanto, quando o anel est fechado, a combusto incompleta e h formao de fuligem (carbono). Quando o anel est aberto, a combusto completa e no h formao de fuligem.

    Para acender o bico de Bunsen, proceda da seguinte maneira:- Primeiramente, verifique se as janelas do anel esto fechadas: o bico de Bunsen deve ser aceso com

    as janelas fechadas para evitar que a chama se recolha para o interior do tubo.

    - A seguir, abre-se a vlvula de gs da bancada. Feito isso, segure um fsforo aceso um pouco acima e ao lado da extremidade do tubo. Abra o registro e acenda a chama. A chama que se obtm grande, amarela e luminosa. Abre-se em seguida a entrada de ar, lentamente, at que a chama se torne azul. Controle a quantidade de gs com o registro e gire o anel gradativamente at abrir por completo as janelas do bico de Bunsen. Se, durante o funcionamento do bico, ouvir-se um rudo tpico, deve-se regular a entrada de ar e de gs.

  • Biotecnologia 35SUMRIO

    - Eventualmente, quando a mistura de ar e de gs no estiver bem regulada, a queima se d dentro do tubo. Se isto acontecer, apague imediatamente o bico, no deixando o gs escapar, a fim de evitar exploses.

    O mtodo apropriado para desligar o bico :1) fechar a torneira da mesa do laboratrio

    2) fechar a entrada de gs do bico de Bunsen.

    Utilizado para aquecimento de misturas ou solues, de alguns graus acima da temperatura ambiente at cerca de 600 C, podendo ser utilizados tambm para calcinaes em cadinhos. Deve-se tomar o cuidado de no usar diretamente a chama do Bico de Bunsen para aquecer bquer, bales, erlenmeyer; nestes casos utilizar tela de amianto, que tem a funo de distribuir o calor de maneira uniforme, no permitindo que a chama entre em contato direto com o material que contm o lquido a ser aquecido.

    Pode-se aquecer um lquido em um tubo de ensaio, diretamente na chama. Neste caso o tubo deve estar seco por fora, deve ser ligeiramente inclinados e segurados por uma pina e deve-se direcionar o tubo na direo em que no haja algum.

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    1.10 RESFRIAMENTO EMPREGANDO BANHO DE GELO

    Em muitas tcnicas torna-se necessrio resfriar o frasco que contm a nossa soluo em temperaturas inferiores temperatura ambiente. Neste caso, deve-se usar banho de gelo, que consiste num banho de gelo e gua, cuja temperatura fica prxima a 0 C. A quantidade de gua deve permitir que o frasco fique apoiado ao fundo de maneira segura.

    Caso desejar um banho com temperaturas levemente abaixo de 0 C, deve-se adicionar um pouco de cloreto de sdio ao banho, atingido assim temperaturas de at 10 C.

    Utilizando dixido de carbono slido (gelo seco), adicionados a um banho com lcool isoproplico, pode-se atingir temperaturas de 78,5 C. Neste caso, tome o cuidado para no se queimar com o gelo seco. J utilizando nitrognio lquido, pode-se atingir temperaturas de 195,8 C.

    Referncias:

    CHRISPINO, lvaro. Manual De Qumica Experimental. So Paulo: Editora tica. 2 Edio, 1994.230 p.

    CIENFUEGOS, Freddy. Segurana No Laboratrio. Rio De Janeiro: Intercincia, 2001.269 p.

    LENZI, Ervim et al. Qumica Geral Experimental. Rio De Janeiro: Freitas Bastos, 2009. 390 p.

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    1.11 UTILIZAO DE EVAPORADOR ROTATRIO (ROTAEVAPORADOR)

    Pode-se evaporar um solvente, sob presso reduzida, utilizando-se de evaporadores rotatrios. Este aparelho contm um motor que permite a evaporao rpida de solventes, por aquecimento, aplicando um vcuo no sistema, promovendo tambm o giro do balo que contm a soluo. Pode-se colocar um banho de gua sob o balo para aquecer a soluo e aumentar a presso de vapor do solvente. A velocidade de rotao do balo e a temperatura do banho de gua podem ser selecionadas, de acordo com o desejado. Quando o solvente evapora, os vapores so resfriados pelo condensador e recolhidos em um balo, sendo que o produto permanece no balo em rotao (Figura 11).

    Figura 11: Evaporador rotativo

    Fonte: Dos autores.

    Referncias:

    CHRISPINO, lvaro. Manual de Qumica Experimental. So Paulo: Editora tica. 2 edio, 1994. 230 p.

    CIENFUEGOS, Freddy. Segurana no laboratrio. Rio de Janeiro: Intercincia, 2001. 269 p.

    LENZI, Ervim et al. Qumica Geral Experimental. Rio de Janeiro: Freitas Bastos, 2009. 390 p.

    PAVIA, Donald L et al. Qumica Orgnica experimental: Tcnicas de escala pequena. Porto Alegre: Bookman, 2009. 880 p.

    POSTMA, James M.; ROBERTS, Julian L.; HOLLENBERG, Leland. Qumica no Laboratrio. Barueri, SP: Manole, 5 edio, 2009. 546 p.

    ROSA, Gilberto; GAUTO, Marcelo; GONALVES, Fbio. Qumica Analtica: Prticas de Laboratrio. Porto Alegre: Bookman, 2013. 128 p.

  • Biotecnologia 38SUMRIO

    1.12 TRANSFERNCIA DE LQUIDOS

    Se o material em manuseio for lquido, deve-se cuidar para que o frasco no esteja umedecido; caso isso tenha ocorrido, seque-o previamente. Ao verter o lquido de um frasco, deve-se faz-lo do lado oposto ao rtulo. Isso evita que o mesmo seja danificado, caso o lquido escorra. Ao transferir o lquido de um frasco para o outro, deve-se utilizar um basto de vidro, para evitar que o lquido escorra para fora do frasco. A Figura 12 mostra o procedimento.

    Figura 12: Transferncia de lquidos

    Fonte: Dos autores.

    Referncias:

    OLIVEIRA, C. M. A. et al. Guia de laboratrio para o ensino de qumica: instalao montagem e operao. CRQ-IV: So Paulo, 2007. 53 p.

  • Biotecnologia 39SUMRIO

    1.13 TRANSFERNCIA DE SLIDOS

    Caso o slido em manuseio seja corrosivo, deve-se cuidar para que o frasco no esteja umedecido. Caso esteja umedecido, limpe-o previamente. Quando retirar uma tampa plstica rosquevel de um frasco, evite deix-la sobre a bancada com o lado aberto tocando a bancada, a fim de evitar contaminaes. Jamais coloque objetos sujos no interior do frasco e s retorne uma substncia ao seu frasco original, se tiver certeza absoluta que a mesma no foi contaminada durante o manuseio.

    Para transferir o slido, deve-se pegar uma pequena quantidade do mesmo com uma esptula, a Figura 13 apresenta o procedimento.

    Figura 13: Transferncia de slidos

    Fonte: Dos autores.

    Referncias:

    ROSA, Gilberto; GAUTO, Marcelo; GONALVES, Fbio. Qumica Analtica: Prticas de Laboratrio. Porto Alegre: Bookman, 2013. 128 p.

  • Biotecnologia 40SUMRIO

    1.14 TCNICAS DE PESAGEM

    A pesagem feita com a utilizao de balanas, sendo uma das mais importantes tcnicas de laboratrio. Existe uma grande variedade de balanas no mercado, diferenciando-se conforme a sensibilidade e preciso. As balanas podem ser:

    a) Semianaltica: apresentam o prato para colocao da amostra, podendo ou no ter protees laterais (Figura 14) e superiores que evitam que as correntes de ar provoquem erros nas leituras ou instabilidade no valor informado. Sua sensibilidade da ordem de 0,1 a 0,001 g;

    Figura 14: Balana semianaltica

    Fonte: Dos autores

    b) Analticas: apresentam o prato para a colocao da amostra com proteo lateral, com o objetivo de evitar que as correntes de ar provoquem instabilidade ou erros de leitura. Apresentam sensibilidade de 0,0001 a 0,00001 g sendo, dessa forma, utilizadas quando se requer uma maior preciso na pesagem. necessrio salientar que, para uma maior estabilidade da balana durante a pesagem, preciso construir uma plataforma com isolamento pra colocar a balana (Figura 15).

    Figura 15: balana analtica

    Fonte: Dos autores.

  • Biotecnologia 41SUMRIO

    Cuidados com a balana:a) No remova os pratos;

    b) Ligue-a previamente deixando-a estabilizar por cerca de 30 min;

    c) Observe se a balana est nivelada;

    d) Coloque as substncias de maneira centralizada na balana e a temperatura ambiente;

    e) Coloque a balana em um local com o mnimo de vibrao, variao de temperatura e mudanas de temperatura;

    f) Mantenha-a sempre limpa;

    g) No coloque o material a ser pesado diretamente na balana; coloque-o em um recipiente seco e previamente pesado (tarado), tais como: bquer pequeno, papel filtro, vidro relgio etc.;

    h) Caso o material que for pesado tenha a propriedade de evaporar, oxide ou absorva a umidade, tampe o recipiente que contm a substncia;

    i) Execute todas as operaes cuidadosamente e com movimentos suaves;

    j) No manuseie os objetos que esto sendo pesados com as mos, utilize pinas ou esptulas.

    Existem vrios tipos de balana analtica: manuais, eltricas e digitais. O princpio, porm, o mesmo. Consiste em se fazer uma comparao entre a massa que se quer medir e a massa de pesos de referncia.

    As balanas manuais, mais antigas, possuem dois braos iguais presos por estribos a uma barra central. Estes braos abrigam os pratos da balana, onde se efetua a pesagem. Os pesos de referncia (analticos) so manuseados sempre por intermdio de uma pina adequada. Nunca so manuseados diretamente com a mo. Todo este sistema est armazenado dentro de uma caixa fechada com paredes de vidro e janelas laterais.

    As balanas eltricas, ainda utilizadas, possuem o mesmo princpio. Porm, um dos pratos interno e o outro externo. No prato externo coloca-se o corpo cuja massa se quer medir. O prato interno possui barras horizontais ao longo de sua altura, onde so depositados pesos analticos (massas de referncia) por meio de botes situados na parte frontal e balana. Existe uma escala fixa, que d valores de massa da centena at o dcimo de grama. Tambm existe uma escala mvel, que registra valores de massa das trs ltimas casas depois da vrgula.

    As balanas digitais, mais modernas, possuem somente um prato. Internamente, possuem um sistema eletrnico, com placas de circuito impresso, que substitui os pesos de referncia. Estas balanas so mais precisas e prticas de manusear, pois possuem um sistema de taragem. So calibradas com um peso de referncia. Com a balana estabilizada e no nvel, calibra-se o zero com o prato livre de qualquer corpo. Depois, procede-se a calibrao da massa deste peso de referncia. Tem-se, da, um intervalo de calibrao. A partir dele, o sistema eletrnico da balana est apto para medir qualquer outra massa, dentro de seu limite de medida.

    A balana analtica um instrumento de preciso, de construo delicada que exige do operador o mximo cuidado para obter resultados corretos. Por isso, recomenda-se observncia rigorosa do que segue:

    a) A balana analtica deve ser instalada em local adequado, de preferncia em sala especial, separada do laboratrio, onde ela no fique sujeita ao de vapores corrosivos. Um lugar onde, tambm no incida luz solar direta, nem se verifiquem mudanas bruscas de temperatura. A balana colocada sobre uma plataforma fixa a uma parede to livre quanto possvel de vibraes e bem nivelada;

    b) Nenhum cristal, p ou gota de material deve permanecer sobre a mesa da balana, ou no interior da mesma;

    c) A caixa da balana deve ser mantida fechada enquanto no estiver em uso;

    d) A balana deve ser conservada no nvel;

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    e) Enquanto no estiverem em uso, a alavanca e o prato devero ser mantidos suspensos (travados) e sem objetos ou pesos sobre seu prato;

    f) A colocao de massas no prato deve ser feita cuidadosamente, evitando choque, com o auxlio de pinas apropriadas e sempre com a balana travada;

    g) Os reagentes nunca so colocados diretamente sobre o prato, mas em recipientes apropriados (vidro de relgio, frascos de pesagem etc.) e no caso de pequenas quantidades de material inofensivo, pode ser usado papel gessado ou papel de alumnio;

    h) Sendo volteis, a pesagem de lquidos e slidos corrosivos, requer cuidados especiais; semelhantes materiais tm de ser pesados em recipientes perfeitamente fechados;

    i) A carga mxima da balana nunca deve ser ultrapassada;

    j) O prato da balana sempre deve ser conservado rigorosamente limpo. Qualquer corroso, mesmo pequena de sua cromagem requer a sua substituio ou conserto;

    k) Evitar apoiar-se sobre a plataforma-suporte da balana, quando em operao ou no, para evitar oscilaes, desnvel e, portanto, desequilbrio do aparelho;

    l) sempre aconselhvel que as balanas sejam ligadas 30 minutos antes do uso, para ambientao e autocalibrao;

    m) Colocar o recipiente de pesagem no centro do prato da balana;

    n) Cuidar para que o material de pesagem no encoste nas paredes da balana.

    Referncias:

    CHRISPINO, lvaro. Manual de Qumica Experimental. So Paulo: Editora tica. 2. edio, 1994. 230 p.

    CIENFUEGOS, Freddy. Segurana no laboratrio. Rio de Janeiro: Intercincia, 2001. 269 p.

    LENZI, Ervim et al. Qumica Geral Experimental. Rio de Janeiro: Freitas Bastos, 2009. 390 p.

    PAVIA, Donald L et al. Qumica Orgnica experimental: Tcnicas de escala pequena. Porto Alegre: Bookman, 2009. 880 p.

    POSTMA, James M.; ROBERTS, Julian L.; HOLLENBERG, Leland. Qumica no Laboratrio. Barueri, SP: Manole, 5 edio, 2009. 546 p.

    ROSA, Gilberto; GAUTO, Marcelo; GONALVES, Fbio. Qumica Analtica: Prticas de Laboratrio. Porto Alegre: Bookman, 2013. 128 p.

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    1.15 MTODOS DE PESAGEM

    Em resumo, as etapas envolvidas na utilizao de uma balana analtica so: acerto do nvel; acerto do zero; pesagem propriamente dita e leitura da massa do objeto no painel da balana. Normalmente, os objetos so pesados em frascos de pesagem. Estes so: vidro de relgio, pesa-filtro (frasco de forma cilndrica e com tampa esmerilhada) e, em a