ELIMINACION DEL AMONIACO

Presentación del tema: "ELIMINACION DEL AMONIACO"— Transcripción de la presentación:

1 ELIMINACION DEL AMONIACO
AMONIOTELICOS: Especies acuáticas como peces óseos. URICOTELICOS: Aves y reptiles UREOTELICOS: Animales terrestres NH3 Acido úrico Urea En el hombre: Urea compuesto no tóxico y muy soluble. A nivel renal parte del amoníaco se excreta como ión amonio siendo muy importante este mecanismo para el mantenimiento del equilibrio ácido-base.

2 Además del amoníaco formado en los tejidos, una cantidad considerable es producida por las bacterias intestinales a partir de las proteínas de la dieta . Este amoníaco se absorbe y pasa a la sangre portal. Normalmente el hígado elimina el amoníaco de la sangre portal, de tal manera que la sangre periférica está exenta del mismo. Esto es esencial ya que cantidades muy pequeñas de amoníaco son tóxicas para el SNC, produciendo temblor, visión borrosa y en los casos mas graves, coma y muerte. Por un mecanismo cíclico, el AMONÍACO resultante de la desaminación oxidativa del glutamato (proceso que ocurre en casi todos los tejidos), se convierte en el hígado en UREA que luego por vía sanguínea llega a los riñones y se excreta por orina.

3 TOXICIDAD DEL AMONIACO
A NIVEL CEREBRAL [NH4+] : revierte la reacción de la glutamato deshidrogenasa [a-cetoglutarato] Inhibición del CK [ATP] Valores normales: 5-10 mM de NH3 en sangre

4 Transporte de los grupos aminos de los aminoácidos
El amoníaco producido permanentemente en los tejidos, es transportado hacia el hígado bajo la forma de un compuesto, no tóxico, la GLUTAMINA, que puede atravesar con facilidad las membranas celulares por ser una molécula neutra. La reacción es catalizada por una enzima mitocondrial, muy abundante en tejido renal, denominada GLUTAMINA SINTETASA la cual requiere energía en forma de ATP.

5 REACCION DE LA GLUTAMINA SINTETASA
ATP ADP + Pi + NH4+ Glutamina sintetasa Glutamato Glutamina

6 REGULACION DE LA ACTIVIDAD DE LA ENZIMA GLUTAMINA SINTETASA
Regulación alostérica Regulación Covalente (+) a-cetoglutarato, ATP (-) Carbamil-fosfato (ciclo de la urea), Glutamina, Pi GS (+) Desadenilación (-) Adenilación ACTIVA GS AMP INACTIVA

7 REACCION DE LA GLUTAMINASA
+ H2O + NH4+ Glutaminasa Glutamina Glutamato Enzima Mitocondrial Muy activa en hígado y riñón

8 TRANSPORTE Y DESTINO DEL AMONÍACO Ciclo de la Glucosa Alanina
La mayoría de los tejidos Hígado Músculo Aminoácidos Glutamato Glutamato Glutaminasa Glutamina sintetasa Glutamato deshidrogenasa Glutamina Glutamina Piruvato Alanina Alanina Piruvato Ciclo de la Glucosa Alanina Glucosa Glucosa

9 Ciclo de la Glucosa- Alanina

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11 El grupo amino proveniente de la desaminación oxidativa del glutamato en la mitocondria, y el CO3H- de las oxidaciones biológicas, forman un compuesto inestable, el Carbamil fosfato Translocasas Entra el 2° grupo amino El carbamilfosfato es utilizado en la síntesis de las bases pirimidínicas que intervienen en la formación de los nucleótidos pirimidínicos

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13 REGULACION DEL CICLO DE LA UREA
Carbamil fosfato sintetasa I (+) N-Acetil glutamato Regulación a corto plazo Biosíntesis de las enzimas del ciclo (+) Aumento proteínas de la dieta Aumento degradación proteínas endógenas (Inanición ) Regulación a largo plazo

14 GASTO ENERGETICO DEL CICLO DE LA UREA
Formación de Carbamil fosfato: 2 ATP Ingreso de Aspartato: 1 ATP AMP + PPi Pi EN TOTAL: 3 ATP

15 PROPIEDADES DE LA UREA Molécula pequeña, sin carga. Difusible Soluble
Atóxica El 50% de su peso es nitrógeno. Permite la eliminación de 2 productos de desecho: CO2 y NH3 Valores Normales: gr de urea diarios

16 Biciclo o shunt (desviación) aspartato- argininosuccinato.
Lanzadera malato-aspartato Biciclo o shunt (desviación) aspartato- argininosuccinato. Rutas que conectan los destinos de los grupos amino con los esqueletos carbonados de los aac.

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18 Existen defectos genéticos en diferentes enzimas del ciclo de la Urea que lleva a una incapacidad para convertir amoníaco en urea  Hiperamoniemias, Citrulinemia, Argininemia y otras. Los pacientes que tienen esta patología no pueden tolerar dietas ricas en proteínas. En estos casos para suplementar los aminoácidos esenciales se incluyen en la dieta los a-cetoácidos análogos que constituyen la parte esencial de estos aminoácidos.

19 Catabolismo del esqueleto carbonado de los aminoácidos
Catabolismo del esqueleto carbonado de los aminoácidos. Aminoácidos cetogénicos y glucogénicos. Vías metabólicas a piruvato. Vías del alfa-cetoglutarato, del oxalacetato, de fumarato y acetoacetil CoA. Gluconeogénesis a partir de aminoácidos.

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21 GLUCONEOGENESIS TIENE LUGAR PRINCIPALMENTE EN HIGADO
SE SINTETIZA GLUCOSA A PARTIR DE PRECURSORES QUE NO SON HIDRATOS DE CARBONO. PRECURSORES: GLICEROL a -CETOACIDOS LACTATO PIRUVATO ES UN PROCESO QUE CONSUME ENERGIA

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23 Clasificación de los aminoácidos de acuerdo al destino de sus esqueletos carbonados
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

24 GLUCOGÉNICOS Los que forman: # piruvato
# intermediarios del ciclo de Krebs.

25 acetil-CoA o aceto-acetato
CETOGÉNICOS Son los que generan: acetil-CoA o aceto-acetato

26 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

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

32 AMINOACIDOS QUE RINDEN OXALACETATO
ASPARRAGINA H2O Asparraginasa NH4+ GOT PPL ASPARTATO OXALACETATO a-cetoglutarato Glutamato

33 AMINOACIDOS QUE SE CONVIERTEN EN a-CETOGLUTARATO
Arginina Prolina H2O Urea Oxidasa Arginasa aminotransferasa g-semialdehído Glutámico Ornitina Glu-semialdheído deshidrogenasa FH N5FormiminoFH4 NH4+ Glutaminasa Glutamato Glutamina Histidina Glutamato deshidrogenasa 4 pasos a-cetoglutarato

34 AMINOACIDOS QUE SE CONVIERTEN EN SUCCINIL- CoA
Treonina Metionina a-cetobutirato Valina Isoleucina Propionil-CoA Metil malonil-Co A Succinil-CoA

35 AMINOACIDOS QUE PRODUCEN ACETOACETIL-CoA
Fenilalanina Lisina Triptofano Alanina Tirosina Fumarato Leucina Glutaril-CoA ACETOACETATO Acetil-CoA ACETOACETIL-CoA Acetil-CoA

36 Degradación de AG de n° impar
Treonina Aldolasa (Microorganismos)

37 DEGRADACION DE AMINOACIDOS RAMIFICADOS EN TEJIDOS EXTRAHEPATICOS
Aminoácido ramificado aminotransferasa Esta degradación tiene lugar en riñón, músculo, corazón y tejido adiposo. Hígado no posee la aminotransferasa específica Transaminación a-cetoácido deshidrogenasa a-cetoácidos  derivados de acil-CoA X