DESTINO DE LOS ESQUELETOS CARBONADOS

Presentación del tema: "DESTINO DE LOS ESQUELETOS CARBONADOS"— Transcripción de la presentación:

1 DESTINO DE LOS ESQUELETOS CARBONADOS
Alan,Cist,Ser, Treo,Glic,Trip Piruvato F-ala, Leu Tript,Lis,Tir A-A-CoA Acetil-CoA Leu, Isol, Treo,Tript Aspg Asp Oxalacetato Fumarato F-ala,Tir CICLO KREBS Succinil-CoA Arg, Prol Hist, Glutm Met,Isol,Val a-Ceto glutarato Glutamato

2 RUTAS DE DEGRADACION DE LOS CARBONOS PROVENIENTES DE AMINOÁCIDOS
Se producen 6 productos diferentes: ACETIL-CoA PIRUVATO OXALACETATO a-CETOGLUTARATO SUCCINIL-CoA FUMARATO GLUCONEOGENESIS TODOS LOS CARBONOS DE LOS AMINOÁCIDOS PUEDEN DEGRADARSE A CO2 EN EL CICLO DE KREBS

3 Algunos aminoácidos cuando se degradan dan más de un producto:
TREONINA TRIPTOFANO FENILALANINA TIROSINA ISOLEUCINA Piruvato, Acetil-CoA, Succinil-CoA Piruvato, Acetil-CoA, Acetoacetil-CoA Acetoacetil-CoA y Fumarato Acetil-CoA, Succinil-CoA

4 AMINOACIDOS CETOGENICOS Y GLUCOGENICOS
Aminoácidos Glucogénicos: Los esqueletos carbonados pueden utilizarse para la síntesis de glucosa (aa. no esenciales) Aminoácidos Cetogénicos: Los esqueletos carbonados pueden ser convertidos en cuerpos cetónicos (Leucina y Lisina) Aminoácidos glucogénicos y cetogénicos: Fenilalanina, Tirosina, Isoleucina y Triptofano

5 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

6 UTILIZACION DE METILOS DE METIONINA EN REACCIONES DE SINTESIS
Creatina Colina Adrenalina ARN metilado

7 FORMACION DE S-ADENOSIL METIONINA (SAM ó AdoMet)
PPAL DONANTE DE METILOS

8 Acción de B12 sobre transporte de grupos metilos
METIONINA FH4 CH3 B12 SÍNTESIS DE COMPUESTOS DE IMPORTANCIA BIOLÓGICA Metil-FH4 HOMOCISTEÍNA

9 AMINOACIDOS QUE FORMAN PIRUVATO
TREONINA Treonina aldolasa TRIPTOFANO ACETALDEHIDO GLICINA ACETO ACETILCoA Serina OH-metil transferasa N5N10-Met FH4 PPL FH4 SERINA ALANINA Serina deshidratasa PPL CISTEINA PPL ALT ó GPT 2 pasos Oxidación y transaminación PDH PIRUVATO ACETIL-CoA

10 AMINOACIDO QUE RINDEN OXALACETATO
ASPARRAGINA H2O Asparraginasa NH4+ GOT PLP ASPARTATO OXALACETATO a-cetoglutarato Glutamato

11 Metabolismo de la Fenilalanina y Tirosina
Los dos aminoácidos se degradan por la misma vía y dan lugar a fumarato y acetoacetato A partir de Fenilalanina se forma tirosina por ello se la considera aminoácido esencial Fenilalanina también puede transaminar para dar los cetoácidos fenilpirúvico y fenilláctico (vía poco activa)

12 Reacción de la Fenilalanina Hidroxilasa
TIROSINA H4-biopterina H2-biopterina Dihidropterina reductasa NADP+ NADPH + H+ Oxigenasa de función mixta: -OH y H2O

13 REACCION DE TRANSAMINACION DE FENILALANINA
Segunda ruta del metabolismo de fenilalanina, muy poco utilizada. O= aminotransferasa Fenilalanina + Piruvato Fenilpiruvato + Alanina PLP CO2 Fenilacetato Fenilactato

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15 Si el trastorno se detecta a tiempo puede evitarse el daño cerebral administrando una dieta con bajo contenido de fenilalanina y abundante contenido en tirosina. Es común encontrar alimentos que alertan sobre el no consumo para fenilcetonúricos, por ejemplo, los que contienen como edulcorante el ASPARTAMO, un dipéptido de fenilalanina y aspartato que cuando se hidroliza en el tracto digestivo libera fenilalanina.

16 DEGRADACION DE TIROSINA
Acido homogentísico ALCAPTONA 1,2-dioxigenasa Tirosina ORINA MARRON OSCURO FENILALANINA FUMARATO + ACETOACETATO

17 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 ÁC. HOMOGENTÍSICO LA ENZIMA DEFICIENTE ES : HOMOGENTÍSICO OXIDASA

18 DEGRADACION DE AMINOACIDOS RAMIFICADOS EN TEJIDOS EXTRAHEPATICOS
ESTOS AMINOACIDOS NO SE DEGRADAN EN HIGADO Aminoácido ramificado aminotransferasa Transaminación Aacetil-CoA Acetil-CoA Propionil-CoA a-cetoácido deshidrogenasa

19 Aminoacidos de cadena ramificada
Constituyen cerca del 40% de los aminoácidos esenciales Se metabolizan en tejidos periféricos: Músculo esquelético, músculo cardíaco, tejido adiposo y ríñon El 80 % se utilizan para biosíntesis de proteínas y el 20% se degradan. Defectos enzimáticos que afectan su degradación producen enfermedades denominadas acidemias orgánicas

20 FUNCIONES PRECURSORAS DE LOS AMINOACIDOS
GLICINA: Purinas, Hemo, Glutatión SERINA: Derivados de folato, esfingosina. METIONINA: SAM GLUTAMINA y GLUTAMATO: GABA FENILALANINA y TIROSINA: Catecolaminas TIROSINA: Tiramina, Melanina, Hormonas tiroideas. TRIPTOFANO: Serotonina, Triptamina, Melatonina, Acido nicotínico.. ARGININA: Oxido Nítrico SERINA Y METIONINA: Acetilcolina HISTIDINA: Histamina. ARGININA, GLICINA Y METIONINA: Creatina

21 DESCARBOXILACION DE AMINOACIDOS
Microorganismos del intestino y ciertas bacterias presentes en alimentos, poseen enzimas que catalizan la descarboxilación de aminoácidos. Se forman POLIAMINAS ó “AMINAS BIÓGENAS”. Putrefacción de proteínas : CADAVERINA (a partir de lisina) y PUTRESCINA (a partir de ornitina). Estos compuestos sirven de marcadores para medir la calidad de la carne y su estado de conservación. AMINAS BIÓGENAS en tejidos animales: HISTAMINA, SEROTONINA, TRIPTAMINA Y DOPAMINA.

22 REACCIONES DE DESCARBOXILACION
HISTIDINA HISTAMINA PA HCl TIROSINA TIRAMINA VC TRIPTOFANO PPL SEROTONINA VC GLUTAMATO GABA (-) SN (-) SN DOPAMINA DOPA Cimetidina ó tagamet

23 BIOSINTESIS DE DOPAMINA, ADRENALINA, NORADRENALINA.
Tirosina Tirosina hidroxilasa H4-Biopterina H2-Biopterina Adrenalina Dopa descarboxilasa SAM Dopamina b-hidroxilasa Dopamina Noradrenalina Acido ascórbico Inactivación:mono-amino oxidasa (MAO) y la catecol-O-metil transferasa (COMT).

24 BIOSINTESIS DE AMINOACIDOS
Los mamíferos sintetizan los aminoácidos no esenciales. El esqueleto carbonado de la mayoría de los aminoácidos proceden de: Glicerato-3-fosfato, piruvato, a-cetoglutarato ó oxalacetato. Varios aminoácidos se obtienen por reacciones de transaminación. En varias reacciones de síntesis, se utilizan como dadores de equivalentes de reducción NADPH ó NADH y como dadores de carbono derivados de Folato ó SAM.

25 Reacciones en las que puede intervenir el amoníaco
NH3 CO2 Aspartato a-cetoglutarato Glutamato Carbamil fosfato Asparragina Glutamato Glutamina Arginina Pirimidinas Urea Aspartato Glutamato, triptofano, histidina, Purinas, etc. Otros aminoácidos

26 BIOSINTESIS DE ASPARTATO, GLUTAMATO Y ALANINA
C O PIRUVATO ALANINA OXALACETATO ASPARTATO a-CETOGLUTARATO GLUTAMATO

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