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Clase 21 UtilizacióN De AminoáCidos Y UrogéNesis
1. Universidad San Sebastián
Facultad de Ciencias de la Salud
Tecnología Médica
UTILIZACIÓN DE AMINOÁCIDOS Y
UROGÉNESIS
Prof. TM. Paulina Fernández Garcés.
3. ARGININA Y OXIDO NÍTRICO
Arginina actúa como precursor de un
segundo mensajero y neurortransmisor: NO.
Es producido por una reacción que también
genera citrulina.
NO es un potente vasodilatador de las
células de la musculatura lisa y células
vasculares endoteliales.
Diversas señales que reducen la presión
sanguínea e inhiben la agregación plaquetaria
utilizan NO como intermediario.
Inestable, con una semivida de 1 a 5
segundos, por lo tanto, sus acciones son de
corta duración.
4. AMINOÁCIDOS GLUTATIÓN
Cisteína desempeña un papel metabólicamente
importante como componente del glutatión.
Glutatión protege frente a lesiones metabólicas,
reduciendo de manera no enzimática diversas
sustancias como peróxidos o radicales libres que se
acumulan en la célula en condiciones oxidativas.
Además mediante la glutatión S-transferasas, el
glutatión participa en la desactivación tóxica de
muchas sustancias como xenobióticoso
electrófilos.
5. AMINOÁCIDOS Y NEUROTRANSMISORES
El metabolismo de los aminoácidos, en especial los aromáticos son
importantes porque son precursores de muchos neurotransmisores.
* TIROSINA----------- Catecolaminas
* GLUTAMATO------- Aminobutirato (GABA)
* TRIPTÓFANO-------- Serotonina
8. AMINOÁCIDOS Y PORFIRINAS
La síntesis de porfirinas incluye tres procesos:
1. Síntesis de un compuesto pirrólico sustituido, porfobilinógeno a partir de
ALA.
2. Condensación de 4 moléculas de porfobilinógeno para producir un
precursor, prácticamente reducido denominado porfirinógeno.
3. Modificación de las cadenas laterales, deshidrogenación del sistema
anillo e introducción de hierro, para dar la porfirina producto, el hemo.
12. CATABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
En los animales cuyo consumo de proteínas en la alimentación supera a las
necesidades existentes para la síntesis de proteína y otras biosíntesis, el exceso de
nitrógeno se degrada en su mayor parte y los esqueletos carbonados se
metabolizan en el ciclo del ácido cítrico.
Las reacciones de transaminación contribuyen a la degradación de los
aminoácidos, con la eliminación del grupo α- amino para dar el α-cetoácido
correspondiente.
El proceso neto es la desaminación del aminoácido al cetoácido
correspondiente más amoniaco.
Una vez eliminado el nitrógeno, el esqueleto carbonado puede procesarse hacia
la oxidación en el ciclo cítrico o puede utilizarse para la biosíntesis de hidratos de
carbono dependiendo del estado fisiológico del organismo.
13. Destinos De Las Cadenas De Carbono
La descomposición de las cadenas de carbono de los aminoácidos sigue dos vías generales y
la diferencia entre las depende del tipo de producto final.
Glucogénico Cetogénico Glucogénico y Cetogénico
Aspartato
Leucina Isoleucina
Asparragina
Lisina Fenilalanina
Alanina
Triptófano
Glicina
Tirosina
Serina
Treonina
Cisteína
Glutamato
Glutamina
Arginina
Prolina
Histidina
Valina
Metionina
14. Los 20 aminoácidos
convergen
a sólo 7 metabolitos
distintos:
1. Piruvato
2. Oxalacetato
3. Fumarato
4. Succinato
5. α-ceto-glutarato
6. Acetil-CoA
7. Acetoacetil-CoA
15. Las cadenas de carbono dan lugar a intermediarios metabólicos como piruvato, acetil-CoA,
acetoacetil-CoA, α-cetoglutarato, succinil-CoA, fumarato y oxalacetato.
16. Destino del grupo nitrogenado: Desaminación Oxidativa
Separación del grupo nitrogenado.
Reacción reversible por lo que el amonio puede unirse al α-cetoglutarato para formar
glutamato nuevamente, utilizando como coenzima NADPH+
17. Excreción del Exceso de Nitrógeno
El exceso de nitrógeno se excreta en una de las siguientes formas:
* Amoniaco (ión amonio)
NH3 , Amoniaco
* Urea
NH4+, Ión Amonio
* Ácido úrico.
Urea
Ac. úrico
El principal producto de desecho del metabolismo del nitrógeno en los
animales terrestres lo constituye la urea (compuesto hidrosoluble)
18. Excreción del Exceso de Nitrógeno
AMONIACO
(Su acumulación es tóxica)
Biotransformación y/o
Excreción
Eliminación libre disuelto en agua Formación de Urea Conversión en ácido úrico
(animales acuáticos) (Mamíferos) (Pájaros y reptiles)
AMONIOTÉLICOS UREOTÉLICOS URICOTÉLICOS
19. CICLO DE LA UREA
Definición
Órgano
Ruta metabólica cíclica que transforma involucrado
el amoniaco de los aminoácidos en
urea.
Hígado
Lugar
Excreción
Riñones Mitocondria - Citosol
20. Transporte del Amoniaco al Hígado
La mayoría de los tejidos utilizan la glutamina sintasa para convertir el amoniaco en el
producto atóxico y eléctricamente neutro glutamina.
La glutamina se transporta de la sangre al hígado donde se degrada por la glutaminasa.
21. Primeros Pasos:
1.- Transaminación por acción de las transaminasas.
2.- Desaminación (en las mitocondrias de los hepatocitos) por acción de la glutamato
deshidrogenasa
22. Reacciones Involucradas:
Cinco enzimas catalizan las reacciones de este ciclo. De los seis aminoácidos que
participan sólo el N-acetilglumatamo funciona como activador enzimático,los otros
actúan como transportadores de los átomos que finalmente se convertirán en uurea..
En los mamíferos la principal función de la ornitina, citrulina y argininosuccinato es la
síntesis de urea..
Las reacciones del ciclo están bicompartimentalizadas, algunas ocurren en la matriz
mitocondrial y otras en el citosol.
Las reacciones involucradas son:
1- Inicio de la biosíntesis: Carbomoil fosfato sintetasa i
2.- Formación de Citrulina
3.- Formación de Argininosuccinato
4.- Formación de Arginina y fumarato
5.- Formación de Ornitina y urea.
25. El nitrógeno que entra en este ciclo proviene de varias fuentes.
Uno es agregado en la mitocondria y su precursor inmediato es el glutamato a
través de la glutamato deshidrogenasa y el segundo por el Aspartato.
Sin embargo, los nitrógenos amoniacales del glutamato provienen finalmente
de muchas fuentes, como resultado de reacciones de transaminación.
26. RESUMEN
El matabolismo de los aminoácidos concluye con su catabolismo y formación de
sustancias factibles de ser excretadas como la urea.
La biosíntesis de este metabolito final encierra cuatro etapas:
1. Transaminación
2. Desaminación Oxidativa
3. Transporte de amoniaco
4. Ciclo de la urea.
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