Resumen "Metabolismo de nucleóticos" - Capítulo 22 - Lippincott .

Los fosfatos de los nucleótidos son esenciales para todas las células pues sin ellos no se puede producir DNA ni RNA y, sin estos, no se pueden sintetizar proteínas ni puede haber proliferación celular. Funciones nucleótidos:1) Intermediarios acticados en la síntesis de algunos carbohidratos, lípidos y proteínas y son componentes esenciales de varias enzimas esenciales como coenzima A, FAD, NAD y NADP+.2) Nucleótidos como AMP cíclico (cAMP) y GMP cíclico (cGMP) sirven como segundos mensajeros en vías de trasducción de señales.3) Tienen papel energético también.4) Reguladores de muchas de las vías del metabolismo intermediario, activan o inhiben enzimas clave.

Bases purínicas o pirimidínicas pueden sintetizarse de novo u obtenerse por  vías de salvamento (O rescate) pues permite reutilizar bases que provienen del recambio normal o de la dieta.

Estructura de los nucleótidos.Se componen de una base nitrogenada, monosacárido pentosa y uno, dos o tres grupos fosfato. Pueden ser purina o pirimidina..a. Estructuras de la purina y pirimidina.Ya tu sabes cuál es cuál. Adenina y guanina son purinas y timina, citosina y uracilo son pirimidinas. Timina y uracilo difieren en metilo que está en timina y no en uracilo. Hay bases inusuales como acetilcitosina, dihidrouracilo, dimetiladenina y pueden dar diversas reacciones. Las modificaciones de estas bases incluyen metilación, hidroximetilación, glucosilación, acetilación o reducción.b. NucleósidosSi a una base nitrogenada se le añade un azúcar pentosa, se crea un nucleótido; si es una ribosa, se obtiene un ribonucleósido y si es una desoxirribosa, un desoxirribonucleósido. Adenosina, guanosina, citidina y uridina son ribonucleósidos y desoxirribonucleósidos de A,G,C y T llevan prefijo -desoxi. Anillos de las pirimidinas se nombran del 1-6 y los de purina, del 1-9.c. NucleótidosSon ésteres de monofosfato, difosfato o trifosfato de un nucleósido. El primer grupo fosfato se une mediante un enlace éster con el 5' del OH de la pentosa. Se llama 5'-fosfato de ribonucleósido o 5'-nucleótido. Si al monofosfafo de nucleótido se le añade un ATP, se conectan con el nucleótido mediante enlaces de alta energía (Los segundos y terceros). Grupos fosfato son los que producen carga negativa y dan nombres de ácido nucleico.

Síntesis de nucleótidos de purinaAtomos de purina provienen de varios compuestos: Acido aspártico, glicina, glutamina (Que son AA), CO2, formiltetrahidrofolato. Anillo de purina se construye mediante serie de reacciones que se agregan los carbonos y nitrógenos a una ribosa ya formada O SEA, que a RIBOSA se le UNEN los demás grupos.a. Síntesis de 5-fosforribosil-1-pirofosfato (PRPP)PRPP es una pentosa activada que participa en la síntesis de purinas y pirimidinas así como en el salvamento de purinas. Se sintetiza a partir de ATP y ribosa-5-fosfato y está catalizada por sintetasa PRPP. Esta enzima se activa con fosfato inorgánico (Pi) y se ihibe con nucleótidos de purina. Ribonucleótidos son productos terminales de síntesis de novo de purinas.b. Síntesis de 5-fosforribosilaminaEl grupo amida de la glutamida sustituye al grupo pirofosfato unido con el carbono 1 de PRPP. Este es el paso comprometido en la s=ntesis de nucleótidos de purinas. La velocidad de la reacción se controla con los sustratos de glutamina y PRPP.c. Síntesis de inosina monofosfato, nucleótido de purina "original"VER en DIAPOSITIVA pasos para síntesis de IMP, cuya base es hipoxantina.d. Inhibidores purina.Sulfonamidas=Inhiben crecimiento de microorganismos que se dividen con rapidez sin interferir con funciones de las demás células.Metotrexato2= Controlar diseminación CA, interfiere con síntesis de nucleótidos y, por lo tanto de DNA y RNA. Son extremadamente tóxicos.Trimpetoprim3=Análogo del folato, actividad antibacteriana, potente porque inhibe selectiva que causa en la reductasa de dihidrofolato bacteriana.e. Conversión de IMP en AMP y GMP.

Emplea vía de dos pasos que requiere energía. Síntesis de AMP requiere de GTP como fuente energética, mientras que síntesis de GTP requiere ATP. La primera reacción de cada vía se inhibe por el producto final. Si cantidades de AMP y GMP son adecuadas, se detiene vía sintética de purinas nuevas en el paso de la amidotransferasa.f. Conversión de monofosfatos de nucleósidos en difosfatos y trifosfatos de nucleósidos.Los difosfatos de nucleósidos (NDP) se sintetizan a partir de mos monofosfatos de nucleótidos correspondientes (NMP) por acción de cinasas de monofosfato de nucleósidos para bases específicas (Que no discriminan entre ribosa y desoxirribosa). Generalmente, ATP es fuente de fosfato transferido.g. Vías de salvamento para las purinasPurinas provenientes de recambio normal de ácidos nucleicos celulares o que se obtienen en la dieta y no se degradan pueden convertirse de nuevo en trifosfatos de nucleósidos y emplearse en el cuerpo:1. Conversión de las bases de purina en nucleótidos: Participan dos enzimas: Fosforribosiltransferasa de adenina (APRT) y fosforribosiltransferasa de hipoxantina-guanina. La liberación de pirofosfato hace que estas reacciones sean irreversibles.RECORDAR SINDROME DE LESCH-NYHAN. Trastorno ligado a X que se debe incapacidad para salvar hipoxantina y guanina y por ello se producen grandes cantidades de ácido úrico.

Síntesis de desoxirribonucleótidos.Nucleótidos necesarios para síntesis de ADN: 2-desoxirribonucleótidos a partir de difosfatos de ribonucleósido por acción de enzima reductasa de nucleótido.a. Reductasa de ribonucleótido1. Regeneración de la enzima reducida:2. Regeneración de la tiorredoxina reducida.b. Regulación de la síntesis de desoxirribonucleótidosReductasa de ribonucleótido es encargada de mantener suministro equilibrado de desoxirribonucleótidos en síntesis DNA.

Degradación de nucleótidos de purinaDegradación de ácidos nucleicos ocurre en el intestino delgado. Producto final es ácido úrico.Enfermedades relacionadas con degradación purina: Gota (Niveles elevados ácido úrico por la producción excesiva o por excreción deficiente. Hiperucemia no siempre causa gota pero esta casi siempre va precedida por hiperucemia. Hiperucemina da lugar a depósito de cristales de urato sódico en riñones y articulaciones), hiperucemia secundaria, deficiencia de desaminasa de adenosina.

Síntesis y degradación de pirimidina.Anillo de pirimidina se sintetiza antes de unirse con ribosa-5-fosfato, que dona PRPP. Fuentes de anillo de pirimidina son glutamina, CO2 y ácido aspártico (Glutamina y ácido aspártico son necesarios para síntesis de purina y pirimidina).a. Síntesis de carbamilfosfatob. Síntesis de ácido oróticoc. Formación nucleótido pirimidinad. Síntesis de triofosfato de uridina y triofosfato de histidinae. Síntesis de monofosfato de timina a partir de d-UMPf. Salvamento pirimidinas