PROTEÍNAS DIGESTIÓN PROTEÍNAS DIGESTIÓN ABSORCIÓN y ABSORCIÓN y

METABOLISMOMETABOLISMO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓNEDUCACIÓN

““Enrique Guzmán y Valle”Enrique Guzmán y Valle”

Dra. María Sánchez CharcapeDra. María Sánchez Charcape

DIGESTIÓN : PROTEÍNASDIGESTIÓN : PROTEÍNASEs un proceso de desnaturalización de su Es un proceso de desnaturalización de su

estructura (terciaria,secundaria,primaria)estructura (terciaria,secundaria,primaria)

Las enzimas que digieren (hidrolizan ) las Las enzimas que digieren (hidrolizan ) las proteínas se denominan PROTEASASproteínas se denominan PROTEASAS

• Proteasas : Proteasas :

ENDOPEPTIDASAS –interior proteína ENDOPEPTIDASAS –interior proteína (tripsina, Quimotripsina, elastasa)(tripsina, Quimotripsina, elastasa)

EXOPEPTIDASAS exterior proteína EXOPEPTIDASAS exterior proteína (carboxipeptidasas : A y B )(carboxipeptidasas : A y B )

DIGESTIÓN DE PROTEÍNASDIGESTIÓN DE PROTEÍNAS

• Digestión gástrica- Primera digestión, ácido Digestión gástrica- Primera digestión, ácido clorhídrico y pepsina, ataca los enlaces CO-NH clorhídrico y pepsina, ataca los enlaces CO-NH adyacentes a los aa aromáticos y a la leucina. Se adyacentes a los aa aromáticos y a la leucina. Se forman péptidos medianos.forman péptidos medianos.

• Digestión intestinal- Digestión completa . Digestión intestinal- Digestión completa . Tripsina, quimotripsina, elastasa (pancreáticas) Tripsina, quimotripsina, elastasa (pancreáticas) ,actúan en ph alcalino. Carboxipeptidasas A (aa ,actúan en ph alcalino. Carboxipeptidasas A (aa neutros) y B (aa básicos) y péptidos pequeños. Son neutros) y B (aa básicos) y péptidos pequeños. Son enzimas de la mucosa intestinal .enzimas de la mucosa intestinal .

• Dipeptidasas :del borde en cepillo,atacan los Dipeptidasas :del borde en cepillo,atacan los dipéptidos hasta liberar a los aa.dipéptidos hasta liberar a los aa.

DIGESTIÓN DE PROTEINASDIGESTIÓN DE PROTEINAS

ESTÓMAGOESTÓMAGO PROTEINASPROTEINASPepsinaPepsina

PolipéptidosPolipéptidos

LUMEN INTESTINALLUMEN INTESTINAL

TripsinaTripsina Carboxipeptidasa A Carboxipeptidasa A

QuimotripsinaQuimotripsina Carboxipeptidasa B Carboxipeptidasa B

ElastasaElastasa Dipeptidasas Dipeptidasas

ENTEROCITOENTEROCITO

DipéptidosDipéptidos Tripéptidos Tripéptidos Aminoácidos Aminoácidos

DipeptidasasDipeptidasas

TripeptidasasTripeptidasas

AMINOACIDOSAMINOACIDOS

ABSORCIÓN DE LOS aaABSORCIÓN DE LOS aa

Los aa libres absorción : mecanismo deLos aa libres absorción : mecanismo de

transporte activo, dependiente del transporte de Na.transporte activo, dependiente del transporte de Na.

Existen transportadores para aa libres en membrana Existen transportadores para aa libres en membrana celular del duodeno y yeyuno.celular del duodeno y yeyuno.

Requisito para la absorción del aa : estar en su forma L y Requisito para la absorción del aa : estar en su forma L y que tengan libre el grupo alfa-amino.que tengan libre el grupo alfa-amino.

Los mejores absorbidos son los oligopéptidos (péptidos Los mejores absorbidos son los oligopéptidos (péptidos pequeños, que se digieren intra celularmente con pequeños, que se digieren intra celularmente con peptidasas intracelulares) y aa neutros.peptidasas intracelulares) y aa neutros.

Destino de los aaDestino de los aa

• Los aa absorbidos se dirigen al hígado a Los aa absorbidos se dirigen al hígado a través de la sangre.través de la sangre.

• Los tejidos toman un cierto tipo de aa para Los tejidos toman un cierto tipo de aa para fines anabólicos (biosíntesis) o catabólico fines anabólicos (biosíntesis) o catabólico (degradación) (degradación)

• El hígado es la glándula centro de El hígado es la glándula centro de distribución de aa a los demás tejidos. distribución de aa a los demás tejidos. Degrada la mayoría de los aa. Algunos son Degrada la mayoría de los aa. Algunos son convertidos a úrea, o cedidos a la circulación convertidos a úrea, o cedidos a la circulación general.general.

Destino de los aaDestino de los aa• Los aa ramificados ( valina, Los aa ramificados ( valina,

leucina,isoleucina) participan en reacciones leucina,isoleucina) participan en reacciones de transaminación.de transaminación.

• Síntesis de glutamina y alanina en músculo Síntesis de glutamina y alanina en músculo esqueléticoesquelético

• Síntesis de glutamina por el cerebro.Síntesis de glutamina por el cerebro.• Ayuno : se liberan aa de los tejidos Ayuno : se liberan aa de los tejidos

(gluconeogénesis)(gluconeogénesis)• Síntesis proteica.Síntesis proteica.

DESTINOS DEL NITROGENO DESTINOS DEL NITROGENO CORPORALCORPORAL

PROTEINAS ENDOGENASPROTEINAS ENDOGENAS

SíntesisSíntesis ( (300 g)300 g) Degradación Degradación

AMINOACIDOSAMINOACIDOS Digestión ExcreciónDigestión Excreción

(100 g)(100 g) (100 g) (100 g)

PROTEINAS PROTEINAS PRODUCTOS PRODUCTOS

DE LA DIETADE LA DIETA DE DESHECHODE DESHECHO

VIAS DE UTILIZACION DE LOS VIAS DE UTILIZACION DE LOS AMINOACIDOSAMINOACIDOS

PROTEÍNA CORPORALPROTEÍNA CORPORAL

Proteolisis Proteolisis Síntesis de proteínasSíntesis de proteínas

Fondo, Pozo o Pool deFondo, Pozo o Pool de

AMINOACIDOSAMINOACIDOS UreaUrea

Absorción deAbsorción de

AminoácidosAminoácidos CO CO2 2 + H + H22OO

Biosíntesis de MoléculasBiosíntesis de Moléculas

EspecialesEspeciales

Porfirinas NucleótidosPorfirinas Nucleótidos

HormonasHormonas Neurotransmisores Neurotransmisores

Creatina PoliaminasCreatina Poliaminas

FLUJO DEL NITROGENOFLUJO DEL NITROGENO

En el músculo.-En el músculo.-Ile,Val, Phe, Ile,Val, Phe, αα -cetoglutarato -cetoglutarato AlaninaAlaninaTyr, Ser, etc.Tyr, Ser, etc.

αα -cetoácido-cetoácido Glutamato Glutamato PiruvatoPiruvatoEl Glutamato puede ser convertido en Glutamina:El Glutamato puede ser convertido en Glutamina:

Glutamina sintetasaGlutamina sintetasa

Glutamato + ATP + NHGlutamato + ATP + NH44 Glutamina + ADP + PiGlutamina + ADP + Pi

El músculo libera a la sangre principalmente Alanina y El músculo libera a la sangre principalmente Alanina y Glutamina, los que se transportan al hígado. Glutamina, los que se transportan al hígado.

FLUJO DEL NITROGENOFLUJO DEL NITROGENO

• En el hígado.-En el hígado.-• La Alanina es el más importante precursor gluconeogénico.La Alanina es el más importante precursor gluconeogénico.

AlaninaAlanina αα -cetoglutarato-cetoglutarato

Glutamato deshidrogenasaGlutamato deshidrogenasa

PiruvatoPiruvato Glutamato Glutamato NHNH3 3 + CO + CO2 2

αα -cetoglutarato-cetoglutarato

UREAUREAGlutaminasaGlutaminasa

GlutaminaGlutamina Glutamato + NH Glutamato + NH33

CATABOLISMO DE AMINOACIDOSCATABOLISMO DE AMINOACIDOSAlaAla LeuLeuSerSer LysLysCysCys PiruvatoPiruvato Acetil-CoAAcetil-CoA TrpTrpHypHyp TrpTrp PhePheGlyGly ThrThr TyrTyr

OxalacetatoOxalacetato Citrato Citrato ThrThrAsnAsnAspAsp

MalatoMalato IsocitratoIsocitrato ArgArg

PhePhe FumaratoFumarato αα -cetoglutarato-cetoglutarato His HisTyrTyr Glu Glu

SuccinatoSuccinato Succinil-CoASuccinil-CoA ProPro

Ile Met ValIle Met Val

PROTEINAS DE LAS CELULAS PROTEINAS DE LAS CELULAS MUSCULARESMUSCULARES

MiosinaMiosina.-.-� La cabeza globular formada por 2 cabezas pesadas y La cabeza globular formada por 2 cabezas pesadas y

4 cadenas ligeras, tiene acción catalítica: hidroliza el 4 cadenas ligeras, tiene acción catalítica: hidroliza el ATP.ATP.

� Constituye el 60 a 70% de las proteínas totales.Constituye el 60 a 70% de las proteínas totales.� Es el mayor componente de los filamentos gruesos.Es el mayor componente de los filamentos gruesos.� La parte globular se liga a la actina.La parte globular se liga a la actina.

PROTEINAS DE LAS CELULAS PROTEINAS DE LAS CELULAS MUSCULARESMUSCULARES

ActinaActina.-.-

Se encuentra en 2 formas: G (globular) y F (fibrosa).Se encuentra en 2 formas: G (globular) y F (fibrosa).

Cuando se liga al ATP se polimeriza y forma la Actina Cuando se liga al ATP se polimeriza y forma la Actina F.F.

Es el mayor constituyente de los filamentos delgados.Es el mayor constituyente de los filamentos delgados.

Capta ávidamente un CaCapta ávidamente un Ca2+2+..

La Actina F consta de hebras de Actina G monómeras La Actina F consta de hebras de Actina G monómeras dispuestas en una disposición superenrrollada.dispuestas en una disposición superenrrollada.

CONTRACCION MUSCULARCONTRACCION MUSCULAR

BANDA ABANDA A BANDA I BANDA I Zona HZona H

Línea MLínea M Línea ZLínea Z Línea Z Línea Z

S A R C O M E R OS A R C O M E R O

USO DE LOS AMINOACIDOSUSO DE LOS AMINOACIDOS• Durante el ejercicio el músculo capta Durante el ejercicio el músculo capta

aminoácidos.aminoácidos.• Los tejidos esplácnicos liberan aminoácidos Los tejidos esplácnicos liberan aminoácidos

ramificados.ramificados.• El ejercicio incrementa la liberación de El ejercicio incrementa la liberación de

aminoácidos ramificados.aminoácidos ramificados.• Los aminoácidos ramificados contribuyen Los aminoácidos ramificados contribuyen

con el 5% del metabolismo oxidativo del con el 5% del metabolismo oxidativo del músculo durante el ejercicio.músculo durante el ejercicio.

Destino de las proteínas alimenticiasDestino de las proteínas alimenticias

• Una parte es absorbida bajo forma aaUna parte es absorbida bajo forma aa• Si absorción es alta…síntesis proteicaSi absorción es alta…síntesis proteica• Hígado capta aa para producir proteínas lábiles Hígado capta aa para producir proteínas lábiles

(enzimas,proteínas plasmáticas),forma úrea, o (enzimas,proteínas plasmáticas),forma úrea, o para fines energéticos.para fines energéticos.

• Tejidos que extraen aa (pelos, uñas) Tejidos que extraen aa (pelos, uñas) • Excreción proteica : proteína ingerida no Excreción proteica : proteína ingerida no

absorvida : heces, Nitrógeno fecal (constante y de absorvida : heces, Nitrógeno fecal (constante y de la dieta)la dieta)

RECOMENDACIONES DE RECOMENDACIONES DE PROTEÍNASPROTEÍNAS

• EDAD Y ESTADO FISIOLÓGICOEDAD Y ESTADO FISIOLÓGICO• Niño: 2 gramos /kg de peso/díaNiño: 2 gramos /kg de peso/día• Adolescente: 1.5 gramos /kg de peso/díaAdolescente: 1.5 gramos /kg de peso/día• Adulto sano: 1 gramos /kg de peso/díaAdulto sano: 1 gramos /kg de peso/día• Mujer embarazada: 1.5 gramos /kg de Mujer embarazada: 1.5 gramos /kg de

peso/día (2do y 3 er trimestre)peso/día (2do y 3 er trimestre)• Anciano: 0.8 gramos /kg de peso/díaAnciano: 0.8 gramos /kg de peso/día• Deportistas: 2 a + gramos /kg de peso/díaDeportistas: 2 a + gramos /kg de peso/día