Grupos fosforilo

6
TEMA: El polifosfato inorgánico es un dador potencial de grupos fosforilo MARCO TEORICO: El polifosfato inorgánico es un polímero lineal compuesto de muchas decenas o centenas de residuos de Pi unidos a través de enlaces fosfoanhidro ricos en energía. Presente en todos los organismos, puede acumularse en grandes cantidades en algunas células. Figura1: Estructura del polifosfato inorgánico La principal fuente de energía en las bacterias como en la mayoría de los organismos vivos es el ATP, pero existen otras moléculas capaces de sustituir sus funciones como el polifosfato (poliP). Este es un polímero lineal formado por decenas y centenas de residuos de ortofosfato unidos por enlaces fosfoanhídrido ricos en energía. Siendo el fosfato (Pi) un nutriente esencial, muchos organismos incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales almacenan Pi y energía en la forma de poliP. Figura 2: Estructura del Pi En bacterias, los poliP son principalmente citoplasmáticos, aunque se han encontrado asociados a otras estructuras

Transcript of Grupos fosforilo

TEMA: El polifosfato inorgánico es un dador potencial de grupos fosforilo

MARCO TEORICO:

El polifosfato inorgánico es un polímero lineal compuesto de muchas decenas o centenas de residuos de Pi unidos a través de enlaces fosfoanhidro ricos en energía. Presente en todos los organismos, puede acumularse en grandes cantidades en algunas células.

Figura1: Estructura del polifosfato inorgánico

La principal fuente de energía en las bacterias como en la mayoría de los organismos vivos es el ATP, pero existen otras moléculas capaces de sustituir sus funciones como el polifosfato (poliP). Este es un polímero lineal formado por decenas y centenas de residuos de ortofosfato unidos por enlaces fosfoanhídrido ricos en energía.Siendo el fosfato (Pi) un nutriente esencial, muchos organismos incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales almacenan Pi y energía en la forma de poliP.

Figura 2: Estructura del PiEn bacterias, los poliP son principalmente citoplasmáticos, aunque se han encontrado asociados a otras estructuras celulares y se les puede observar como gránulos densos a los electrones o en forma soluble (Figura 2).

Figura 3 : Gránulos de poliP en k

También existen pequeñas cantidades de poliP en las membranas plasmáticas en complejo con poli-b-hidroxibutirato (PHB) y calcio. En eucariontes, los poliP se encuentran en distintos compartimentos celulares como vacuolas, pared celular y núcleo.

Figura 4. Gránulos de poliP en una bacteria del género Pseudomonas.

Dentro de las funciones que se le han asignado en los microorganismos se encuentran las siguientes: 1 ) fuente de energía en la síntesis de ATP; 2 ) sustituto del ATP en la fosforilación de la glucosa y de algunas proteínas; 3 ) reserva de fosfato; 4 ) ventaja osmótica sobre el Pi, debido a que como polímero ofrece baja solubilidad en agua; 5 ) quelante de cationes divalentes; 6 ) amortiguador intracelular de iones alcalinos en algunos microorganismos; 7 ) elemento estructural junto con el poli-β-hidroxibutirato y el Calcio en la membrana de células competentes para la transformación bacteriana; 8 ) regulador del desarrollo celular debido a que se ha encontrado que el poliP y las actividades enzimáticas involucradas en su metabolismo se modifican durante los cambios en el desarrollo de algunos microorganismos en respuesta a la deficiencia de uno o varios nutrientes; 9 ) componente de la cápsula bacteriana que podría contribuir en la patogénesis de la infección.

• Procariotas: Enzima Polifosfato quinasa -1(PPK-1), cataliza la Rx reversible:

• Intermediario: Fosfohistidina unido a la enzima

• 2da enzima: Polifosfato quinasa-2 (PPK-2), cataliza la Rx reversible.

PPK-2 actúa en la dirección de GTP y ATP y que la PPK-1 lo hace en dirección de la síntesis de polifosfato. PPK-1 y PPK-2: En procariotas (Bacterias patógenas)

Transferencia de grupos fosforilo y ATP

• Las células contienen otros metabolitos con energías libres de hidrólisis grandes y negativas. Como: fosfoenolpiruvato, 1,3-bisfosfoglicerato fosfocreatina.

• Los tioésteres también tiene elevadas energías libres de hidrólisis.

• El polifosfato inorgánico, sirve cmo reserva de grupos fosforilo con elevado potencial de transferencia

El fosforo en los nutrientes:

El fósforo es un elemento de gran magnitud en nuestro cuerpo, pues junto al calcio forma parte de estructuras como huesos y dientes. Además, saber cuáles son los alimentos más ricos en fósforoes de gran interés para las personas con enfermedades renales, cuya ingesta en fósforo debe ser reducida para cuidar su equilibrio con el calcio y prevenir la descalcificación ósea.

Los alimentos con más fósforo son:

Quesos (desde 300 hasta más de 500 mg por cada 100 gramos), a mayor curación más contenido en fósforo.

Sardinas (270 mg por cada 100 gramos) y mariscos (200mg por cada 100 gramos)

Chocolate (269 mg por cada 100 gramos)

Huevo (210 mg por cada 100 gramos), y yema de huevo (590mg por cada 100 gramos)

Yogur (170mg por cada 100 gramos) y leche (100 mg por cada 100 gramos)

Carnes vacunas, de cerdo, pollo o pescado (entre 100 y 160 mg de fósforo por cada 100 gramos)

Figura 5: Alimentos ricos en fósforo

El fósforo es componente de sustancias de gran importancia funcional, tanto desde el punto de vista estructural como metabólico. Un adulto normal contiene unos 650 g de fósforo. Alrededor del 90 por ciento de esa cantidad se encuentra en hueso, principalmente en forma de hidroxiapatita, estructura cristalina que constituye la casi totalidad de la porción mineral del hueso. El resto se encuentra formando ésteres orgánicos, anhídridos de ácido, ácidos nucleicos, fosfolípidos, fosfoproteínas, fosfatos inorgánicos.

Los fosfatos se encuentran ampliamente distribuidos en los alimentos. Se absorben en el yeyuno e íleon.

CONCLUSIONES:

Con la realización de este trabajo podemos concluir que el polifosfato inorgánico es un polímero lineal compuesto de muchas decenas o centenas de residuos de Pi unidos a través de enlaces fosfoanhidro ricos en energía. Presente en todos los organismos, puede acumularse en grandes cantidades en algunas células.

La principal fuente de energía en las bacterias como en la mayoría de los organismos vivos es el ATP, pero existen otras moléculas capaces de sustituir sus funciones como el polifosfato (poliP).

El fósforo es un elemento necesario en nuestro cuerpo en personas sanas, pero nunca debe consumirse en exceso y siempre debe estar en equilibrio con el calcio. En personas con problemas renales, saber cuáles son los alimentos ricos en fósforo es de gran ayuda para reducir su consumo o ingerir junto a ellos quelantes para reducir la absorción de este mineral.

BIBLIOGRAFIA

Chávez FP, Mauriaca C, Jerez CA. Constitutive and regulated expression vectors to construct polyphosphate deficient bacteria. BMC Res Notes. 2009 2: 50.Gordillo F, Chávez FP, Jerez CA. Motility and chemotaxis of Pseudomonas sp. B4 towards polychlorobiphenyls and chlorobenzoates. FEMS Microbiol Ecol. 2007 60:322-8.Chávez FP, Gordillo F, Jerez CA. Adaptive responses and cellular behaviour of biphenyl-degrading bacteria toward polychlorinated biphenyls. Biotechnol Adv. 2006 24:309-20. ReviewChávez FP, Lünsdorf H, Jerez CA. Growth of polychlorinated-biphenyl-degrading bacteria in the presence of biphenyl and chlorobiphenyls generates oxidative stress and massive accumulation of inorganic polyphosphate. Appl Environ Microbiol. 2004 70:3064-72.Cardona ST, Chávez FP, Jerez CA. The exopolyphosphatase gene fromSulfolobus solfataricus: characterization of the first gene found to be involved in polyphosphate metabolism in Archaea. Appl Environ Microbiol. 2002 68:4812-9.

http://blogdefarmacia.com/nutrientes-el-fosforo-en-nuestro-organismo/

http://microbioblogia.wordpress.com/polifosfatos/