1. Metabolismo de Nucleótidos

2. NUCLEOTIDOSNUCLEOTIDOS
 Son compuestos nitrogenados heterocíclicos
que cumplen diversas funciones, químicamente
derivan de las purinas y las pirimidinas.
 Actúan como coenzimas (FAD), segundos
mensajeros (AMPc), donadores de grupos
fosforilo (GTP), moduladores alostéricos
(ATP), etc.
 Los derivados sintéticos halogenados, tioles o
con nitrógeno adicional se utilizan en la
quimioterapia para el tratamiento del cáncer y
el SIDA.

3. NUCLEOTIDOSNUCLEOTIDOS
Funciones:
 Biosintéticas: participan en la síntesis de glúcidos
(UDP-glucosa), lípidos (CDP-acil glicerol), etc.
 Energéticas: suministran energía a reacciones
enzimáticas.
 Coenzimáticas: como constituyentes de coenzimas
NAD, FAD.
 Reguladoras: modifican la eficiencia catalítica de
ciertas enzimas (ATP, AMPc).
 Estructurales: como componentes de los ácidos
nucleicos.

4. NUCLEOTIDOSNUCLEOTIDOS
ImportanciaImportancia
Permite un diagnóstico más preciso de ciertas
enfermedades.
El estudio de sus propiedades físico-químicas
permite formular un apropiado tratamiento para
enfermedades como el SIDA, cáncer, etc.
Establece las bases para el desarrollo de la terapia
génica en el futuro.
Posibilita establecer las bases moleculares de
diversas patologías.

5. NUCLEOTIDOSNUCLEOTIDOS
IMPORTANTESIMPORTANTES
Nucleótidos que derivan de la Adenosina:
ATP: se forma principalmente en la CTE.
AMPc se sintetiza a partir del ATP por la adenil
ciclasa
S-adenosil metionina: se forma a partir de
metionina y ATP.
Nucleótidos que derivan de la Guanosina:
GTP: se forma por fosforilación del GDP.
GMPc: se forma por acción de la guanidil ciclasa.

6. NUCLEOTIDOSNUCLEOTIDOS
IMPORTANTESIMPORTANTES
 Nucleótidos que derivan de la Citosina:
CTP: participa en la síntesis de fosfolípidos.
 Nucleótidos que derivan de la Hipoxantina:
Es el precursor del AMP y GMP.
 Nucleótidos que derivan del Uracilo:
UTP participa en la biosíntesis de disacáridos,
glucógeno,etc.

7. Estructura de un nucleótido...
Nucleótido
Ac.fosfórico Nucleósido
Base nitrogenada Pentosa
Purina Pirimidina
Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero

8. Tanto el ADN como el ARN contienen las
mismas purinas: Adenina(A) y Guanina(G)
Tanto el ADN como el ARN contienen la
pirimidina Citosina(C) pero difieren en la
otra pirimidina.
El ADN contiene Timina (T) y el ARN
Uracilo(U)
Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero
Las purinas y las pirimidinas

9. Bases Principales
Púricas
Adenina
Guanina
Pirimídicas
Citosina
Timina
Uracilo

10. Purinas...
Cecilia K. Rojas Guerrero
Bioquímica y Nutrición

11. Pirimidinas......
Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero

12. del catabolismo de las bases púricas
Hipoxantina
Xantina
Ácido úrico último catabolito excretado por orina
Otras bases
vegetales
de té ------ teofilina
de café --- cafeína
de cacao -- teobromina
De la síntesis de las bases pirimidicas
Ácido orótico

13. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 13
Los Nucleósidos

14. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 14

15. Los nucleótidos...
Los nucleótidos son ésteres
mono, di y trifosfóricos de
los nucleósidos.
El nucleósido adenosina, se
une al ácido fosfórico para
formar:
– Nucleósido monofosfato: AMP
– Nucleósido difosfato: ADP
– Nucleósido trifosfato: ATP
O
OH2
C
OH
~P P P~~
Base
Nucleósido
monofosfato
Nucleósido difosfato
Nucleósido trifosfato
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16. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 16
Formación de un nucleótido

17. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 17

18. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 18

19. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 19

20. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 20

21. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 21

22. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 22

23. Síntesis de Inosinmonofosfato (IMP)
Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 23

24. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 24

25. 06/07/14
25

26. FORMACION DE DINUCLEOTIDOS YFORMACION DE DINUCLEOTIDOS Y
TRINUCLEOTIDOS FOSFATOTRINUCLEOTIDOS FOSFATO
El GMP se convierte en GDP por transferencia
del fosforilo del ATP y luego en GTP a expensas
de otro ATP.
El AMP se convierte en ADP por transferencia
del fosfato del ATP. Luego en la Cadena
Transportadora de Electrones el ADP formado
se convierte en ATP por fosforilación con Pi.

27. Biosíntesis de Nucleótidos de purina
GMP + ATP GDP + ADP
GDP + ATP GTP + ADP
AMP + ATP ADP + ADP
Formación de di y tri- fosfatos

28. REACCIONES DE RECUPERACIONREACCIONES DE RECUPERACION
DE NUCLEOTIDOS PURINICOSDE NUCLEOTIDOS PURINICOS
La síntesis de nucleótidos de purina es desde el punto de vistaLa síntesis de nucleótidos de purina es desde el punto de vista
energético, muy cara.energético, muy cara.
Las purinas y los nucleósidos de purina pueden convertirseLas purinas y los nucleósidos de purina pueden convertirse
directamente en mononucleótidos.directamente en mononucleótidos.
Se realiza mediante 2 mecanismos:Se realiza mediante 2 mecanismos:
1.- Por fosforilación de una purina libre.1.- Por fosforilación de una purina libre.
Adenina fosforribosil transferasaAdenina fosforribosil transferasa
Adenina + PRPPAdenina + PRPP AMP + PpiAMP + Ppi
2.- Por fosforilación de un nucleósido de purina.2.- Por fosforilación de un nucleósido de purina.
Adenosina cinasaAdenosina cinasa
Adenosina + ATPAdenosina + ATP AMP + ADPAMP + ADP

29. Biosíntesis de Nucleótidos de purina
síntesis de novo
Vias Costo energético alto:
de recuperación
Costo energético bajo:
7 ATP
2 ATP

30. Biosíntesis de Nucleótidos de purina
Síndrome de Lesch – Nyhan
HGPRTasa PRPP
IMP y GMP
+ + síntesis de novo
Hiperuricemia

31. Biosíntesis de Nucleótidos de purina
Síndrome de Lesch – Nyhan
Síntomas Neurológicos
Espasticidad
Retardo mental
Automutilación
Muerte por falla renal por depósitos
de urato monosódico

32. DEGRADACION DE BASES PURICASDEGRADACION DE BASES PURICAS
Adenina
Adenosina
desaminasa
Hipoxantina Guanina
Xantina oxidasa Guanasa
Xantina
Xantina oxidasa
ACIDO URICOACIDO URICO

33. Destino del ácido
úrico
• En los seres humanos y otros primates
el producto final de la degradación de
las purinas es el ácido úrico, que se
excreta por la orina
Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 33

35. ENFERMEDADES ASOCIADAS AENFERMEDADES ASOCIADAS A
DEFECTOS DEL METABOLISMO DEDEFECTOS DEL METABOLISMO DE
NUCLEOTIDOSNUCLEOTIDOS
Gota primaria.-
 Es causada por una excesiva producción de ácido úrico,Es causada por una excesiva producción de ácido úrico,
debido a una sobreproducción de nucleótidos de purina.debido a una sobreproducción de nucleótidos de purina.
 Se producen depósitos de cristales de ácido úrico en lasSe producen depósitos de cristales de ácido úrico en las
articulaciones de las extremidades.articulaciones de las extremidades.
 Los pacientes desarrollan deformaciones en lasLos pacientes desarrollan deformaciones en las
articulaciones originándose protuberancias (tofos).articulaciones originándose protuberancias (tofos).
 La enzima PRPP-sintasa es anormal, no responde a laLa enzima PRPP-sintasa es anormal, no responde a la
inhibición por retroalimentación por nucleótidos.inhibición por retroalimentación por nucleótidos.
 El Alopurinol usado en el tratamiento forma oxipurinolEl Alopurinol usado en el tratamiento forma oxipurinol
que inhibe a la xantina oxidasa, formándoseque inhibe a la xantina oxidasa, formándose
hipoxantina y xantina.hipoxantina y xantina.

36. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 36

38. Síntesis de nucleótidos de las pirimidinas

40. Biosíntesis de Nucleótidos de pirimidina
síntesis de novo
Vias Costo energético alto: 4 ATP
de recuperación
Costo energético bajo: 2 ATP

41. 06/07/14Facultad - Curso - Profesor - Nombre de archivo
41

43. Biosíntesis de Nucleótidos de pirimidina
UMP + ATP UDP + ADP
UDP + ATP UTP + ADP
Formación de di y tri- fosfatos

44. REACCIONES DE RECUPERACION DEREACCIONES DE RECUPERACION DE
NUCLEOTIDOS PIRIMIDICOSNUCLEOTIDOS PIRIMIDICOS
Timidina cinasa
Timidina + ATP TMP +
ADP
Uridina cinasa
Uridina + ATP UMP +
ADP
Citidina cinasa
Citidina + ATP CMP + ADP
Desoxicitidina cinasa
Desoxicitidina + ATP dCMP + ADP

45. DEGRADACION DEDEGRADACION DE
PIRIMIDINASPIRIMIDINAS
Timina Citosina
Dihidrotimina Uracilo
N-Carbamil-β-aminoisobutirato Dihidrouracilo
β-aminoisobutirato β-Ureidopropionato
+ CO2 + NH4
+
β-Alanina + CO2 + NH4
+

46. CORRELACIONES CLINICASCORRELACIONES CLINICAS
Deficiencia de EnzimasDeficiencia de Enzimas
Aciduria orótica hereditaria.-
Enzima: Orotato fosforribosil transferasa.
Característica: Retardo en el crecimiento y anemia severa.
Tratamiento: Administrar citidina o uridina sintética, los
que proporcionan los nucleótidos de pirimidina necesarios
para la síntesis de ARN y ADN, con ello se restaura el
crecimiento y revierte la anemia.
El UTP formado actúa como inhibidor feedback de la
carbamoil fosfato sintetasa II, disminuyendo la síntesis de
ácido orótico.

47. CORRELACIONES CLINICASCORRELACIONES CLINICAS
Drogas anticancerosas que interfieren con elDrogas anticancerosas que interfieren con el
metabolismo de nucleótidosmetabolismo de nucleótidos.-.-
Hidroxiurea.-Hidroxiurea.- Inhibe la Nucleósido difosfatoInhibe la Nucleósido difosfato
reductasa.reductasa.
Aminopterina y metotrexate.-Aminopterina y metotrexate.- Inhibe laInhibe la
dihidrofolato reductasa que convierte el DHF endihidrofolato reductasa que convierte el DHF en
THF.THF.
Fluorodesoxiuridilato.-Fluorodesoxiuridilato.- Inhibe la timidilatoInhibe la timidilato
sintetasa, enzima que convierte dUMP en dTMP.sintetasa, enzima que convierte dUMP en dTMP.