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METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS

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AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS R

R

+

H3N - CH - CO - NH - CH - CO - NH - CH - CO - NH - CH - CO - NH - CH - COO R

n

+

-

H3N - CH - COO R

H3N+

R

R

Proteína

-

Aminoácidos

CADENA HIDROCARBONADA ( C, H y O)

DEGRADACIÓN DE PROTEÍNAS Y AMINOÁCIDOS EN ANIMALES SITUACIONES METABÓLICAS


DURANTE SÍNTESIS Y DEGRADACIÓN DE PROTEÍNAS (RECAMBIO PROTEICO)




DIETAS RICAS EN PROTEÍNAS. LOS AMINOÁCIDOS NO SE ALMACENAN


INANICIÓN O DIABETES MELLITUS

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DEGRADACIÓN DE AMINOÁCIDOS PROTEÍNAS INTRACELULARES

PROTEÍNAS DE LA DIETA

HIDRÓLISIS (por medio de enzimas hidrolíticas)

AMINOÁCIDOS DESTINO DE LA CADENA HIDROCARBONADA

DESTINO DEL GRUPO AMINO

NH4+

α- CETOÁCIDOS GLUCOSA Gluconeogénesis

EXCRECIÓN Biosíntesis de: otros a.a, nucleótidos, aminas biológicas

C. De Krebs

Respiración

CO2 + H2O + E

TRANSAMINACIONES + NH3

O

R-CH-COO- + -OOC-(CH2)2-C-COO-

PLP

α-cetoglutarato

aa

+ NH3

O

transaminasa

R-C-COO- +-OOC-(CH2)2-CH-COOα-cetoácido glutamato

ENZIMAS: transaminasas o aminotransferasas COENZIMA: PLP (fosfato de piridoxal o piridoxalfosfato)

GPT: Glutamato Piruvato transaminasa o Alaninaminotransferasa +

NH3

O -

CH3-CH-COO

-

OOC-(CH 2 )2 -C-COO

alanina

-

NH3

-

CH3-C-COO

P.L.P.

α-cetoglutarato

+

O

GPT

+

-

OOC-(CH2)2-CH-COO-

piruvato

glutamato

GOT: Glutamato Oxalacetato transaminasa o Aspartatoaminotransferasa +

NH3

-

O -

OOC-CH-CH2-COO + aspartato

-

OOC-(CH2)2-C-COO α-cetoglutarato

-

GOT P.L.P.

+

O -

OOC-C-CH2-COO oxalacetato

NH3

-

-

+ OOC-(CH2)2-CH-COO

-

glutamato

Lugar celular : citoplasma y matriz mitocondrial Tejidos: Todos

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AMINOÁCIDOS

α - CETOGLUTARATO

TRANSAMINASAS

GLUTAMATO Dador de grupos aminos (NH2)

SÍNTESIS

EXCRECIÓN El grupo amino debe ser transportado al hígado

OTROS AMINOÁCIDOS NUCLEÓTIDOS AMINAS BIOLÓGICAS

TRANSPORTE DEL GRUPO AMINO • La glutamina y la alanina son los metabolitos más importantes que transportan grupo Amino hasta el hígado.

SÍNTESIS DE GLUTAMINA + NH3

glutamina

-

OOC-(CH2)2-CH-COO-+ NH4+ + ATP

sintetasa

glutamato Lugar celular : matriz mitocondrial Tejido: todos menos el tejido hepático

SÍNTESIS DE ALANINA O -

CH3-C-COO + OOC-(CH2)2-CH-COO piruvato

glutamato

-

C-(CH2)2-CH-COO-+ ADP + Pi + H+ NH2

glutamina

+

NH3

-

+ NH3

O

GPT P.L.P.

+

NH3

O

CH3-CH-COO-+ OOC-(CH 2 )2 -C-COO alanina α-cetoglutarato

GPT: Glutamato Piruvato Transaminasa

Lugar celular : citoplasma Tejido: todos, principalmente muscular, menos el hepático

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GLUTAMINA Y ALANINA EN EL HÍGADO • HIDRÓLISIS DE LA GLUTAMINA O

+ NH3

+ NH3

glutaminasa

C-(CH2)2-CH-COO-

+ H2O

-

OOC-(CH2)2-CH-COO- + NH4+

NH2

glutamato

glutamina Lugar celular : matriz mitocondrial Tejido: hepático

excreción

• ALANINA CEDE EL GRUPO NH2 AL α-CETOGLUTARATO TRANSAMINACIÓN +

NH3

O -

CH3-CH-COO

-

OOC-(CH 2 )2 -C-COO

alanina

-

α-cetoglutarato

+

O

GPT

NH3

-

OOC-(CH2)2-CH-COO-

-

CH3-C-COO +

P.L.P.

piruvato

glutamato

GPT: Glutamato Piruvato Transaminasa

Lugar celular : citoplasma Tejido: hepático

DESAMINACIÓN OXIDATIVA + NH3 -

OOC-(CH2)2-CH-COO

O

GD -

+

NAD(P)+

+ H2O

glutamato

-

OOC-(CH2)2-C-COO- + NAD(P)H + H+ + NH3

α-cetoglutarato

NH4+

Enzima: GD (glutamato deshidrogenasa) Coenzima: NAD+ ó NADP+ Lugar celular : matriz mitocondrial Tejido: todos, hepático principalmente

GLUTAMINA y Otros Aminoácidos de transporte

EXCRECIÓN

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DESTINO DEL GRUPO AMINO EN ANIMALES

Transaminasas

GD GPT y GD

Glutaminasa

EXCRECIÓN DEL NH4+

NH4+

AMONIO Animales amoniotélicos (peces y larvas de anfibios)

UREA Animales ureotélicos (mamíferos y tiburones)

ÁCIDO URICO Animales uricotélicos (aves y reptiles)

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SÍNTESIS DE UREA: CICLO DE LA UREA

Carbamil-P sintetasa I

(mitocondria del hepatocito)

ENZIMAS: 1- ornitina transcarbamilasa 2a, 2b: arginosuccinato sintetasa 3- argino succinato liasa 4- arginasa

DEGRADACIÓN DE AMINOÁCIDOS PROTEÍNAS INTRACELULARES

PROTEÍNAS DE LA DIETA

HIDRÓLISIS (por medio de enzimas hidrolíticas)

AMINOÁCIDOS DESTINO DEL GRUPO AMINO

NH4+

DESTINO DE LA CADENA HIDROCARBONADA

α- CETOÁCIDOS GLUCOSA Gluconeogénesis

EXCRECIÓN Biosíntesis de: otros a.a, nucleótidos, aminas biológicas

C. De Krebs

Respiración

CO2 + H2O + E

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DESTINO DE LA CADENA HIDROCARBONADA

BIOSÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS La mayoría de los aminoácidos reciben el grupo amino por transaminación con el glutamato. La cadena hidrocarbonada que recibe el grupo amino proviene de distintos metabolitos de diferentes vías según el aminoácido

FAMILIAS BIOSINTÉTICAS 1) α- cetoglutarato (C. de Krebs)

Ej: Glutamato

2) 3-fosfoglicerato (Glicólisis)

Ej: Glicina

3) Oxalacetato (C. de Krebs)

Ej: Aspartato

4) Fosfoenolpiruvato (Glic.) + eritrosa-4-fosfato (C. Pent. P)

Ej: Triptófano

5) Piruvato (Glicólisis)

Ej: Alanina

6) Ribosa-5-fosfato (C. de las Pentosas Fosfato)

Ej: Histidina

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TRANSAMINACIONES + NH3

O R-C-COO

-

+

NH3

TRANSAMINASA

-

+ OOC-(CH2)2-CH-COO

-

R-CH-COO- +

P.L.P.

glutamato

α-cetoácido

O -

OOC-(CH2)2-C-COO-

aminoácido

α-cetoglutarato

GPT: Glutamato Piruvato transaminasa o Alaninaminotransferasa +

O

NH3

-

-

CH3-C-COO + OOC-(CH2)2-CH-COO piruvato

+

NH3

GPT

-

O

CH3-CH-COO-+ OOC-(CH 2 )2 -C-COO

P.L.P.

alanina

glutamato

α-cetoglutarato

GOT: Glutamato Oxalacetato transaminasa o Aspartatoaminotransferasa +

O -

-

-

OOC-C-CH2-COO + OOC-(CH2)2-CH-COO oxalacetato

+

NH3

glutamato

GOT -

P.L.P.

NH3

O

-

OOC-CH-CH2-COO- + -OOC-(CH2)2-C-COOaspartato

α-cetoglutarato

P.L.P: Piridoxal fosfato

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SÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS + NH3 -

OOC-(CH2)2-CH-COO-

CADENAS HIDROCARBONADAS Familias Biosintéticas)

GLUTAMATO

AMINOÁCIDOS Biosíntesis de proteínas: proceso complejo donde participan el ADN, ARNm, ARNt y ribosomas. Etapas: Transcripción y Traducción.

PROTEÍNAS

CICLO DE LA GLUCOSA - ALANINA

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