PROTEINAS.

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1 PROTEINAS

2 Las proteínas constituyen un grupo numeroso de compuestos nitrogenados naturales. Comprenden, con ADN, ARN, polisacáridos y lípidos, cinco clases de complejas biomoléculas que se encuentran en las células y en los tejidos. Son los principales elementos de construcción (en forma de aminoácidos) para músculos, sangre, piel, pelo, uñas y órganos internos, entran a formar parte de hormonas, enzimas y anticuerpos, y sirven como fuente de calor y de energía.

3 RecambiO proteico

4 Casi todas las proteínas del organismo están en una constante dinámica de síntesis (1-2% del total de proteínas), a partir de aminoácidos, y de degradación a nuevos aminoácidos. Esta actividad ocasiona una pérdida diaria neta de nitrógeno, en forma de urea, que corresponde a unos gramos de proteína. Cuando la ingesta dietética compensa a las pérdidas se dice que el organismo está en equilibrio nitrogenado.

5 Vías de degradación de las proteínas

6 Dos son las vías por la que son degradadas las proteínas mediante proteasas (catepsinas) Vía de la ubiquitina (pequeña proteína básica). Fracciona proteínas anormales y citosólicas de vida corta. Es ATP dependiente y se localiza en el citosol celular Vía lisosómica. Fracciona proteínas de vida larga, de membrana, extracelulares y organelas tales como mitrocondrias. Es ATP independiente y se localiza en los lisosomas.

7 Aminoácidos esenciales y no esenciales

8 Los aminoácidos existentes en el organismo son 20
Los aminoácidos existentes en el organismo son 20. De ellos, 9 son esenciales y los otros 11 son no esenciales. Aminoácidos esenciales: histidina (His), valina (Val), leucina (Leu), isoleucina (Ile), lisina, (Lys), metionina (Met), treonina (Thr), fenilalanina (Phe), triptófano (Trp). Histidina y arginina se les considera esenciales durante períodos de rápido crecimiento celular (lactancia e infancia) Aminoácidos no esenciales, y que pueden ser sintetizados por el organismo: tirosina (Tyr), glicina (Gly), alanina (Ala), cisteína (Cys), serina (Ser), ácido aspártico (Asp), asparaguina (Asn), ácido glutámico (Glu), glutamina (Gln), arginina (Arg), prolina (Pro).

9 Reacciones en el metabolismo de los aminoácidos

10 Las dos reacciones principales en el metabólismo de los aminoácidos son: transaminación y deaminación oxidativa Transaminación Es este un proceso, realizado en el citosol y en las mitocondrias, por el que un aminoácido se convierte en otro. Se realiza por medio de transaminasas que catalizan la transferencia del grupo alfa-amino (NH3+) de un aminoácido a un alfa-cetoácido, tal como piruvato, oxalacetato o más frecuentemente alfa-cetoglutarato. Consecuentemente se forma un nuevo aminoácido y un nuevo cetoácido.

11 Las transaminasas que más habitualmente intervienen en la transaminación son: alanina-aminotransferasa (ALT) y asparto-aminotransferasa (AST). Requieren, como cofactor, piridoxal-fosfato (PLP), un derivado de la vitamina B6. Deaminación oxidativa Proceso, realizado en las mitocondrias, y en el que la enzima ácido glutámico-deshidrogenasa elimina el grupo amino del ácido glutámico. Se forma amoníaco que entra en el ciclo de la urea y los esqueletos carbonados vienen a ser productos intermedios glucolíticos y del ciclo de Krebs. Los productos de deaminación de los aminoácidos son los siguientes:

12 Aminoácido(s)Producto Ile, Leu, Lys Acetil-CoA Tyr, Phe Acetoacetato Gln, Pro, Arg Glu y alfa-cetoglutarato His Glu y alfa-cetoglutarato Thr, Met , Val Succinil-CoA Tyr, Phe, Asp Fumarato Asp, Asn Oxaloacetato Ser, Gly, Cys Piruvato Trp Alanina y piruvato

13 Síntesis de aminoácidos

14 La síntesis de los aminoácidos, con excepción de cisteína y tirosina, está unida al ciclo del ácido tricarboxílico (TCA), bien por transaminación o bien por fijación de amonio. El grupo alfa-amino es central a toda síntesis de aminoácidos y deriva del amonio de los grupos aminos del L-glutamato. De éstos se sintetizan glutamina, prolina y arginina. El ácido glutámico es la principal fuente de los grupos amino para la transaminación. La cisteína se forma, en el citosol celular, a partir de serina y del aminoácido esencial metionina. La tirosina se forma mediante hidroxilación del aminoácido esencial fenilalanina por la fenilalanina hidroxilasa.