METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS: ESQUELETOS … · METABOLISMO PROTÉICO El nitrógeno no tiene forma...

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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I, Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS: ESQUELETOS DE CARBONO NITRÓGENO Dr. Mynor A. Leiva Enríquez Dr. Mynor A. Leiva Enríquez

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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I,

Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO

METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS:

ESQUELETOS DE CARBONO

NITRÓGENO

Dr. Mynor A. Leiva EnríquezDr. Mynor A. Leiva Enríquez

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METABOLISMO PROTÉICO

El catabolismo de los

aminoácidos, requiere

una vía exclusiva para

el metabolismo del

esqueleto de carbono

de los aminoácidos.

sus productos finales

son intermediarios del

Ciclo de Krebs.

Y por separado, una

vía diferente para el

metabolismo del

nitrógeno de los

aminoácidos. El

producto final de este

procedimiento es la

formación de UREA.

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METABOLISMO PROTÉICO

El nitrógeno no tiene forma de almacenamiento.

La degradación y la síntesis de proteínas son equivalentes y se mantiene el balance nitrogenado (ingesta=excreta)

Niños en crecimiento y mujeres embarazadas tienen BALANCE NITROGENADO POSITIVO (hay ganancia en la síntesis de proteína).

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Un aminoácido tiene un esqueleto de carbono

unido a un radical Amino

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El aminoácido Alanina puede ser desaminado o transaminado

para formar Piruvato

El cetoácido Piruvato puede ser aminado o transaminado para

formar Alanina

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aminoácido

aminoácido

cetoácido

cetoácido

TRANSAMINACIÓN

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La transaminación es la fuente principal

de los esqueletos de carbono.

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Aminoácidos formadores de Piruvato

El piruvato puede usarse para formar oxalacetato(gluconeo-génesis) o Acetil-CoA y ser llevado al ciclo de krebs.

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Aminoácidos formadores de Acetil-CoA

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Estos forman Acetil-CoA directamente.

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Aminoácidos formadores de

Aceto – acetil - CoA

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La molécula de Acetoacetil-CoA puede desviarse para ser parte del

metabolismo de ácidos grasos y triglicéridos.

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Aminoácidos formadores de

Alfa-Ceto Glutarato

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El Oxalacetato y el alfa-Ceto-glutarato son

fundamentales en la Transaminación.

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Aminoácidos formadores de

Succinil-CoA

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Aminoácidos formadores de Fumarato

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Aminoácidos formadores de Oxalacetato

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Catabolismo de Nitrógeno de los

aminoácidos

Se cumple por medio de tres procesos enzimáticos en secuencia, con los que el nitrógeno puede ser trasladado desde su

posición original hasta la molécula de

urea:

Transaminación (…hasta a-CGGlu).

Desaminación Oxidativa del Glutamato.

Ciclo de la Urea.

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El aminoácido Alanina puede ser desaminado o transaminado

para formar Piruvato

El cetoácido Piruvato puede ser aminado o transaminado para

formar Alanina

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aminoácido

aminoácido

cetoácido

cetoácido

TRANSAMINACIÓN

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Último paso de

transaminación,

seguido de la

desaminación

oxidativa del

Glutamato…

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Base de Schiffes la forma de unión (con doble enlace) entre N y C

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El amoníaco resultante

ingresará al Ciclo de la Urea

El alfa-Ceto-Glutarato

continúa su tarea en

la transaminación

como paso final de la

transferencia de

grupos “amino” de los

aminoácidos.

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Glutamina sintasa:glutamato + NH4 + ATP glutamina + ADP + Pi + H+

Produce Glutamina, uno de los 20 aminoácidos de las proteínas.

La glutamina sirve como donador de nitrógeno en varias vías biosintéticas(purinas, citosina).

Abunda en la circulación.

La glutamina sirve como una forma de transporte del amoníaco (tóxico) hacia hígado y riñón.

Glutamina + H2O

Glutaminasa

Glutamato + NH3

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Distribución diferencial de las enzimas

Glutaminasa / Glutamina sintetasa

en el Hígado

En el hígado, la

región periportal, en

contacto con la

sangre que viene del

músculo esquelético,

tiene las enzimas del

ciclo de la Urea y la

glutaminasa

También en el

hígado, la región

perivenosa tiene

glutamina sintetasa y

tiene sangre que va

al riñón.

El hígado puede incorporar el amoníaco a la

UREA o a la Glutamina en forma controlada.

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Muchos tejidos elaboran Glutamina para eliminar el nitrógeno de los

aminoácidos. En el hígado se desarrolla la principal función de desintoxicación

del cuerpo de el nitrógeno de los aminoácidos, elemento perjudicial para la

función cerebral, mediante la formación de UREA

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Ciclo de la UREA

80% del nitrógeno,

se excreta como

UREA.

Parte de las enzimas

están en la matriz

mitocondrial y parte

en el citosol.

De la ARGININA se

obtiene U R E A y

ornitina.

En la siguiente vuelta

del Ciclo, se ha

regenerado

ARGININA.

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Ciclo de LA

UREA

Bioquímica de Harper 17 Ed.

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El aminoácido

Ornitina proviene

del citoplasma,

producto de las

enzimas

citoplasmáticas

que completan el

Ciclo de la Urea.

Bioquímica de Mathews 3ª. Ed

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C. De Urea:

Reacciones Extra-mitocondrialesLa insuficiencia

hepática provoca acumulación de

Amonio (NH4) en sangre por daño en

su capacidad metabólica.

La insuficiencia renalprovoca acumulación de Urea en sangre

por falta de capacidad de

excreción.

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La Citrulina sale al citoplasma y se combina con aspartato proveniente de la

mitocondria. La enzima argininsuccinasa devuelve a la mitocondria fumarato,

que luego es aprovechado para formar aspartato y poder ayudar de nuevo.

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El fumarato que regresa a la mitocondria, puede regresar a las

reacciones del Ciclo de KREBS para formar malato, luego

oxalacetato y por medio de transaminación, puede aportar una

nueva molécula de aspartato al proceso de formación de urea.

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La Arginasa

produce la

liberación de

UREA y la

reposición de

Ornitina para

reiniciar el

proceso

cíclico de

condensación

de CO2 con

Amonio en la

mitocondria.

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Aviso de la Coordinación:

La inscripción para el

CONGRESO DE

BIOQUÍMICA DE

SEPTIEMBRE

puede hacerse con

el Sr. Miguel Ramírez

Jefe de Técnicos de

Laboratorio, en la

sede, Salón 213,

donde reciben

papelería de

bioquímica.

El primer

abono debe

ser de

Q100.00.

El segundo

abono (al final

de junio) debe

ser de Q80.00

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Aviso de la Coordinación:

LA PRÓXIMA SEMANA SERÁ RESUELTO EL CASO CLÍNICO

INTOXICACIÓN POR BARBITÚRICOS

La discusión de Guías se pospone para la siguiente semana (mapa metabólico)

Pasen BUEN DÍA.

Dr. LEIVA