LIC. NUTRICIN ANALISTA BIOLGICO QCA. BIOLGICABolilla 8METABOLISMO DE PROTENAS Y AMINOCIDOS- Digestin de protenas y Absorcin de aminocidos. - Metabolismo de aminocidos- Degradacin y eliminacin de Nitrgeno: Reacciones de Transaminacin, Desaminacin oxidativa del Glutamato, Desaminacin No oxidativa.- Ciclo de la Urea. - Catabolismo del esqueleto carbonado: Aminocidos Glucognicos y Cetognicos.- Funciones precursoras de los Aminocidos.

DEGRADACIN DE AMINOCIDOSMediante qu procesos ocurre?Esqueletos carbonadosUreaOrinaGlucosaCuerposcetnicosAcetil-CoA, Ciclo de KrebsCO2 + H2O + ATPQu proporcin de la necesidad energticacubre?

10% del total

(90% restantelo proveenHidratos de C yLpidos) Repasemos..

AMINOACIDOS CETOGENICOS Y GLUCOGENICOSEn qu se pueden convertir los esqueletos carbonados de los Aminocidos?

Aminocidos Glucognicos: Los esqueletos carbonados pueden utilizarse para la sntesis de glucosa por gluconeognesis (Asprtico, Alanina)

Aminocidos Cetognicos: Los esqueletos carbonados pueden ser convertidos en cuerpos cetnicos (Leucina y Lisina)

Aminocidos glucognicos y cetognicos: Fenilalanina, Tirosina, Triptofano

RUTAS DE DEGRADACION DE LOS CARBONOS PROVENIENTES DE AMINOCIDOSSe producen 6 productos diferentes:ACETIL-CoAPIRUVATOOXALACETATOa-CETOGLUTARATOSUCCINIL-CoAFUMARATOGLUCONEOGENESISTODOS LOS CARBONOS DE LOS AMINOCIDOS PUEDEN DEGRADARSE A CO2 EN EL CICLO DE KREBS

Algunos aminocidos cuando se degradan dan ms de un producto:

TREONINA

TRIPTOFANO

FENILALANINA

TIROSINA

ISOLEUCINA

Acetoacetil-CoA y Fumarato Piruvato, Acetil-CoA, Acetoacetil-CoAAcetil-CoA, Succinil-CoAPiruvato, Acetil-CoA, Succinil-CoA

COFACTORES UTILIZADOS EN REACCIONES DE DEGRADACION DE ESQUELETOS CARBONADOS

TETRAHIDROFOLATO (FH4): Transferencia de unidades de un carbono (metilo, formilo, metileno, etc.)

S-ADENOSILMETIONINA (SAM): Transferencia de metilos.

TETRAHIDROBIOPTERINA (BH4): Transportador de electrones

Destino del esqueleto carbonado de los Aminocidos

TreoninaTreoninaTreonina

Serina deshidratasaAMINOACIDOS QUE FORMAN PIRUVATOTREONINATRIPTOFANOALANINAGLICINAACETALDEHIDOSERINACISTEINAPIRUVATOACETIL-CoATreonina aldolasaSerina OH-metil transferasaALT GPTPDHN5N10-Met FH4FH4PPLPPLACETOACETILCoA2 pasosPPLOxidacin y transaminacin

TreoninaGlicinaSerina

Piruvato

Acetil-CoA

DEGRADACIN

DE

Treonina

Glicina

Serina

Destino del esqueleto carbonado de los Aminocidos

AMINOACIDOS QUE RINDEN OXALACETATOASPARTATOASPARRAGINAOXALACETATOAsparraginasaGOTNH4+H2OPLPa-cetoglutaratoGlutamato

OxalacetatoAsparaginaAspartatoalfa-CetoglutaratoGlutamato

Destino del esqueleto carbonado de los Aminocidos

Metabolismo de la Fenilalanina y TirosinaLos dos aminocidos se degradan por la misma va y dan lugar a fumarato y acetoacetato

A partir de Fenilalanina se forma tirosina por ello se la considera aminocido esencial

Fenilalanina tambin puede transaminar para dar los cetocidos fenilpirvico y fenillctico (va poco activa)

FenilalaninahidroxilasaH4BO2TransaminacinDescarboxilacinOxidacinHidrlisisTioquinasaFenilalaninaTirosinaFumaratoAcetoacetil-CoAAcetil-CoAAcetoacetato FenilcetonuriaAminotransferasaPLP

Fenilpirvico

Alanina Piruvato

Reaccin de la Fenilalanina HidroxilasaFenilalanina hidroxilasaDihidropterina reductasaOxigenasa de funcin mixta: -OH y H2ONADPH + H+FENILALANINATIROSINAH4-biopterinaNADP+H2-biopterina

Reaccion de transaminacin de FenilalaninaSegunda ruta del metabolismo de fenilalanina, muy poco utilizada. Fenilalanina + PiruvatoFenilpiruvato + AlaninaFenilacetatoFenilactatoPLPaminotransferasa

Fenilcetonuria

Si el trastorno se detecta a tiempo puede evitarse el dao cerebral administrando una dieta con bajo contenido de fenilalanina y abundante contenido en tirosina.

Es comn encontrar alimentos que alertan sobre el no consumo para fenilcetonricos, por ejemplo, los que contienen como edulcorante el ASPARTAMO, un dipptido de fenilalanina y aspartato que cuando se hidroliza en el tracto digestivo libera fenilalanina.

DEGRADACION DE TIROSINATirosinaAcido homogentsico1,2-dioxigenasaALCAPTONAORINA MARRON OSCUROFENILALANINAFUMARATO + ACETOACETATO

ALCAPTONURIA

1859: SE OBSERVA QUE LA ORINA DE LOS ENFERMOS SE PONIA OSCURA CUANDO SE DEJABA AL AIRE

SE LLAMA A LA SUSTANCIA : ALCAPTONA

FINALMENTE SE IDENTIFICA EL C. HOMOGENTSICO

LA ENZIMA DEFICIENTE ES : HOMOGENTSICO OXIDASA

AMINOACIDOS COMO PRECURSORES EN LA BIOSINTESIS DE AMINAS BIOLOGICASMuchas de las aminas biolgicas formadas por descarboxilacin de algunos aminocidos son sustancias de importancia funcional

Para este proceso de sntesis el organismo utiliza piridoxalfosfato (PLP) como coenzimaPROBLEMA N 10

AMINAS DE IMPORTANCIA BIOLGICAHistamina, Tiramina, Triptamina.Acido g-aminobutirico (GABA)Catecolaminas (Dopamina, Noradrenalina y Adrenalina)Hormonas TiroideasMelatoninaSerotoninaCreatina

SINTESIS DE ALGUNAS AMINAS DE IMPORTANCIA BIOLGICA

La Histaminaposee accin vasodilatadora, disminuye la presin sangunea, colabora en la constriccin de los bronquiolos, estimula la produccin de HCl y estimula la pepsina en estmago, se libera bruscamente en respuesta al ingreso de sustancias alergenas en los tejidos

Tiramina y triptamina son sustancias vasoconstrictoras

El Acido -aminobutrico (GABA) es un compuesto funcionalmente muy importante es un intermediario qumico regulador de la actividad neuronales inhibidor de la transmisin del impulso nervioso

Biosntesis de Glutatin(animales, plantas, bacterias)GlutamatoCistenaGlicina Glutatin Glutatin (GSH)Amortiguador de xido-reduccinColabora en mantener reducidos los SH de las protenasElimina perxidos txicos en condiciones aerbicas

AMINOCIDOS PRECURSORES DE AMINAS DE IMPORTANCIA BIOLGICA

AMINOCIDOS PRECURSORES DE COMPUESTOS AMINADOSDE IMPORTANCIA BIOLGICAAminocidos precursores del ncleo de purina(Nucletidos de Purina)

AMINOCIDOS PRECURSORES DE AMINAS DE IMPORTANCIA BIOLGICATirosinaMelanina

Hormonas Tiroideas:Triiodo-tironina (T3)Tiroxina (T4)TirosinaAMINOCIDOS PRECURSORES DE AMINAS DE IMPORTANCIA BIOLGICA

SINTESIS DE ALGUNAS AMINAS DE IMPORTANCIA BIOLGICA

Las catecolaminas, Dopamina, Noradrenalina y Adrenalina

se producen en el sistema nervioso y en la medula adrenalson vasoconstrictores en algunos tejidos y vasodilatadores en otros aumentan la frecuencia cardaca son relajantes del msculo bronquial estimulan la glucgenolisis en msculo estimulan la liplisis en tejido adiposo

FUNCIONES PRECURSORAS DE LOS AMINOACIDOSGLICINA: Purinas, Hemo, GlutatinSERINA: Derivados de folato, esfingosina.METIONINA: SAMGLUTAMINA y GLUTAMATO: GABAFENILALANINA y TIROSINA: CatecolaminasTIROSINA: Tiramina, Melanina, Hormonas tiroideas.TRIPTOFANO: Serotonina, Triptamina, Melatonina, Acido nicotnico..ARGININA: Oxido NtricoSERINA Y METIONINA: AcetilcolinaHISTIDINA: Histamina.ARGININA, GLICINA Y METIONINA: Creatina

COFACTORES UTILIZADOS EN REACCIONES DE DEGRADACION DE ESQUELETOS CARBONADOS

TETRAHIDROFOLATO (FH4): Transferencia de unidades de un carbono (metilo, formilo, metileno, etc.)

S-ADENOSILMETIONINA (SAM): Transferencia de metilos.

TETRAHIDROBIOPTERINA (BH4): Transportador de electrones

UTILIZACION DE METILOS DE METIONINA EN REACCIONES DE SINTESISCreatina

Colina

Adrenalina

ARN metilado

FORMACION DE S-ADENOSIL METIONINA (SAM AdoMet)METIONINAPPAL DONANTE DE METILOS

METIONINAHOMOCISTENACH3SNTESIS DE COMPUESTOS DE IMPORTANCIA BIOLGICAAccin de Vit B12 sobre transporte de grupos metilosMetil-FH4FH4B12

Bibliografia

1- BLANCO A., Qumica Biolgica, Ed. El Ateneo, 8a edic., Bs. As. (2007).2- LEHNINGER, A.L., "Principios de Bioqumica", Ed. Omega, 4 ed. (2008).3- Docentes de Qumica Biolgica, QUIMICA BIOLOGICA Orientada a Ciencias de los Alimentos, Nueva Editorial Universitaria de la Universidad Nacional de San Luis.4- LIM M.Y., Lo esencial en Metabolismo y Nutricin, Ed. Elsevier, 3ra. ed., Barcelona (2010).

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