METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS

METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS

BIOSINTEISIS

DEGRADACION

NUCLEOTIDOS PURICOS

NUCLEOTIDOS PIRIMIDINICOS

QUE SON LOS NUCLEOTIDOS Y CUAL ES SU IMPORTANCIA??

• MOLECULAS NITROGENADAS COMPLEJAS.

• CRECIMIENTO CELULAR

• DIFERENCIACION CELULAR

• UNIDAD ESTRUCTURAL DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

• FUNCIONES COMO DADORES DE ENERGIA

• REGULAN VIAS METABOLICAS

• ACTUAN COMO SEGUNDOS MENSAJEROS

NUCLEOTIDOS

BASE NITROGENADA

AZUCAR PENTOSA

GRUPO FOSFATO

BASES PURICAS

AdeninaGuanina

BASES PIRIMIDINICAS

Citosina

Uracilo

TiminaDNA

RNA

RNA

DNA

AZUCAR PENTOSA

• RIBOSA

•DESOXIRRIBOSA

Guanosina

Adenosina AMP

GMP

NUCLEOSIDOS NUCLEOTIDOS

NUCLEOSIDOS NUCLEOTIDOS

Citidina

Uridina

CMP

UMP

DEGRADACION DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

RESUMEN DE LA BIOSINTESIS DE NUCLEOTIDOS PURICOS

• SUSTRATO: -D-ribosa-5-fosfato (V.PP)• AMINOACIDOS: Glutamina, Glicina,

Aspartato• Productos secundarios: Fumarato y

Glutamato• Derivados de FH4: N10formil FH4

• Dadores de Energía: ATP y GTP• Ingresa una molécula de CO2 y se produce

una de NADH

Formas reducidas del folato y sus derivados monocarbonados

FolatoDihidrofolato Tetrahidrofolato

N5,N10-Metilenotrahidrofolato

N10 ó N5 -Formiltrahidrofolato

N5N10-Meteniltrahidrofolato

N C

O H

N5 –metil tetrahidrofolato CH3

N

HC

Procedencia de los átomos del anillo de PURINA

Anillo de Purina

H

H

GLUTAMINA

FORMIATO

ASPARTATO

GLICINA

CO2

BIOSINTESIS DE NOVONUCLEOTIDOS DE PURINA

ATP

AMP

D-Ribosa-5-fosfato

5-Fosfo-D-Ribosil-1-pirofosfato ( PRPP )

Ribosa-5-fosfato

pirofosfoquinasa

Formación de 5-Fosfo--ribosilamina

Glutamina Glutamato

H2OPPi

Mg+

Amido fosforribosil transferasa

NH2

5-Fosfo-D-Ribosil-1-

pirofosfato ( PRPP )

5-Fosfo--D-ribosilamina (PRA)

IMP

Ac. Xantílico (XMP)

GMP-Sintetasa

IMP-Deshidrogenasa

GMP AMP

Ac.Adenilsuccínico

Adenilosuccinato sintetasa

Adenilosuccinato liasa

Esquema de la Biosíntesis de Nucleótidos Púricos

GMP AMP

Inosinato (IMP)

PRPP

AminoácidosRibosa-5-P

REGULACION DE LA BIOSINTESIS DE Nucleótidos Púricos

-D-ribosa-5-fosfato

PRPP

5-Fosfo--D-ribosilamina

(PRA)

IMP

GTP

GDP

GMP AMP

ADP

ATP

Amido fosforribosil transferasa

Ribosa-5-fosfato pirofosfoquinasa

Ac.AdenilsuccínicoXMP

IMP

Des hidrogenasaAdenilosuccinato

sintetasa

GMP

AMP

GMP

AMP

IMP

GMP

AMP

IMP

+

VIAS DE RECUPERACION

• Las bases púricas libres se recuperan

• Hipoxantina + PRPP IMP + PPi

• Guanina + PRPP GMP + PPI

• Adenina + PRPP AMP + PPi

Adenosina fosforribosil transferasa (APRT)

Hipoxantian-guanina fosforribosil transferasa (HGPRT)

ESQUEMA DEL METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS PURICOS

Fosforribosilamina

GUANINAHIPOXANTINA

ADENINA

PRPP sintetasa

PRPP amido

transferasa

Adenina fosforribosil transferasa

DEGRADACION DE BASES PURICAS

Nucleotidasa Nucleotidasa

Adenosina desaminasa

Fosforilasa

Guanina desaminasa

XANTINA OXIDASA

XANTINA OXIDASA

XANTINAHIPOXANTINA ACIDO URICO

Adenosina Guanosina

Inosina Guanina

AMP GMP

Fosforilasa

IMP

ACIDO URICO

ALANTOINA

AC. ALANTOICO

2 UREA + AC. GLIOXILICO

Primates y humanos

Algunos mamíferos, tortugas y moluscos

Algunos peces

Mayoría de peces y anfibios

Urato oxidasa

Alantoinasa

Alantoinasa

ACIDO URICO

ALANTOINA

AC. ALANTOICO

AC. ALANTOICO

AC. GLIOXILICO

2 UREA

Productos nitrogenados primarios de excreción en algunas especies

ACIDO URICO

PURINAS

Arañas

Escorpiones Excretan GUANINA

Alg. garrapatas

Cangrejos de tierra

Insectos Almacenan purinas

Caracoles

Mamíferos y primates: Del metabolismos de purinas

Invertebrados terrestres

Aves Uricotélicos

Lagartos y serpientes

Insectos terrestres (algunos ac. Alantoico y alantoína)

• Primero se sintetiza el anillo de pirimidina.

• Requiere de Carbamil fosfato

• Utiliza dos aminoácidos: Glutamina y Aspartato

• Se sintetiza UTP y CTP

• Actúa una proteína trifuncional: CAD

BIOSINTESIS DE NUCLEOTIDOS PIRIMIDINICOS

BIOSINTESIS DE CARBAMILFOSFATO

+ HCO3

Glutamina

Glutamato

Carbamoil fosfato sintetasa II

ATP

ADP

+

O

H2N-C-O-P

Carbamil fosfato

.

Aspartato

Carbamilfosfato

N-CarbamilAspartato

ATCasa

L-Dihidroorotato

Orotato

DihidroorotasaDihidroorotato

Deshidrogenas

PRPPOrotatoFosforribosiltransferasa

Orotilidato (OMP)

Uridilato (UMP)

OMPDescarboxilasa

Quinasa QuinasaGlutamina

Citidilatosintetasa

UMP

Ribosa-P

CTP

UTP

Diagrama de la biosíntesis de Nucleótidos Pirimidínicos

Carbamilfosfato

Aminoácidos Ribosa-P

REGULACION DE LA ATCasa

Aspartato (mM)

Vel

ocid

ad d

e re

acci

ón

Recuperación de Pirimidinas

• Uridina + ATP UMP + ADP

• Citidina + ATP CMP + ADP

• Timidina + ATP TMP + ADP

Degradación de Bases Pirimidinicas

Uracilo

Desoxiuridina

Ribosa-1-PCitosina

Uridina

Citidina

Desoxiribosa-1-P

Dihidrouracilo

Dihidrouracilo

Acido -ureidopropionico

-Alanina

+ NH3 + CO2

Biosintesis de desoxirribonucleotidos

Base

Base

OH

NADPH

+ H+

Tiorredoxina (SH2)

Tiorredoxina (S-S)

Ribonucleótido reductasa

H

NADP+

Tiorredoxina

reductasa

BIOSINTESIS DE TMP

Timidilato sintasa

CH3