Oxidación de aminoácidos, Oxidación de aminoácidos, Transaminaciones y Producción de UreaTransaminaciones y Producción de Urea

Los aminoácidos provenientes de la digestión y absorción de Los aminoácidos provenientes de la digestión y absorción de proteínas pueden ser degradados oxidativamente en tres proteínas pueden ser degradados oxidativamente en tres diferentes circunstancias metabólicas:diferentes circunstancias metabólicas:

1)1) Durante la síntesis normal y degradación de proteínas Durante la síntesis normal y degradación de proteínas celulares, algunos aminoácidos son oxidados si no son celulares, algunos aminoácidos son oxidados si no son aprovechados para la síntesis.aprovechados para la síntesis.

2)2) Cuando es una dieta rica en proteínas, el exceso de Cuando es una dieta rica en proteínas, el exceso de aminoácidos es catabolizado.aminoácidos es catabolizado.

3)3) En condiciones de ayuno o diabetes mellitus, las proteínas son En condiciones de ayuno o diabetes mellitus, las proteínas son degradadas para combustible, cuando los carbohidratos no están degradadas para combustible, cuando los carbohidratos no están disponibles (alternativa a los lípidos). disponibles (alternativa a los lípidos).

Bajo estas circunstancias, los aminoácidos pierden sus grupos Bajo estas circunstancias, los aminoácidos pierden sus grupos amino formandoamino formando -cetoácidos derivados.-cetoácidos derivados.

Estos Estos -cetoácidos pueden ingresar al Ciclo de Krebs para ser -cetoácidos pueden ingresar al Ciclo de Krebs para ser finalmente oxidados afinalmente oxidados a CO CO22 (CAT)(CAT) y y HH220 0 (cadena respiratoria) o (cadena respiratoria) o canalizados a la canalizados a la gluconeogénesis.gluconeogénesis.

Una característica que distingue a la degradación de aminoácidos Una característica que distingue a la degradación de aminoácidos es que cada uno de ellos en su vía degradativa debe pasar a es que cada uno de ellos en su vía degradativa debe pasar a través de una etapa clave: través de una etapa clave: la separación de su grupo la separación de su grupo -amino-amino (transaminación) y su derivación a una vía especializada.(transaminación) y su derivación a una vía especializada.

DESTINO DEL GRUPO DESTINO DEL GRUPO -AMINO-AMINO

Producto del metabolismo de los aminoácidos, los grupos Producto del metabolismo de los aminoácidos, los grupos -amino -amino pueden ser convertidos en iones amonio (NHpueden ser convertidos en iones amonio (NH44

++). Estos grupos ). Estos grupos amonio pueden ser reciclados para otros procesos biosintéticos. El amonio pueden ser reciclados para otros procesos biosintéticos. El exceso de amonio es eliminado directamente o convertido en exceso de amonio es eliminado directamente o convertido en ácido úrico o ureaácido úrico o urea..

Pepsina: Tyr, Phe y Trp (N)

Proteínas

Polipéptidos

Gastrina

Secretina

Colecistoquinina

Tripsina: Lys, Arg (C) Quimiotripsina (Phe,Tyr,Trp (C)Carboxipeptidasa (C)Aminopepeptidasa (N)

Mezcla de aminoácidos libres

REMOCIÓN DE GRUPOS REMOCIÓN DE GRUPOS -AMINO: TRANSAMINACIÓN-AMINO: TRANSAMINACIÓN

Es realizada por enzimas llamadas Es realizada por enzimas llamadas aminotransferasas aminotransferasas oo transaminasas.transaminasas.

Durante la transaminación, los grupos Durante la transaminación, los grupos -amino son -amino son transferidos al carbono transferidos al carbono del del -cetoglutarato-cetoglutarato, dejando el , dejando el correspondiente correspondiente -cetoácido análogo del aminoácido y -cetoácido análogo del aminoácido y formándoseformándose L-glutamato. L-glutamato.

Las transaminasas son Las transaminasas son específicas para el específicas para el -cetoglutarato-cetoglutarato como aceptor de grupos amino, mientras que difieren en su como aceptor de grupos amino, mientras que difieren en su especificidad respecto del L-aminoácido que dona el grupo especificidad respecto del L-aminoácido que dona el grupo amino. Por lo tanto, se denominan de acuerdo al grupo amino amino. Por lo tanto, se denominan de acuerdo al grupo amino dador. Ej: dador. Ej: alanina aminotransferasaalanina aminotransferasa..

Todas las aminotransferasas tienen Piridoxal Fosfato vitamina Todas las aminotransferasas tienen Piridoxal Fosfato vitamina BB66 como coenzima (grupo prostético). como coenzima (grupo prostético).

Utilidad Clínica:Utilidad Clínica:Algunas transaminasas son utilizadas como marcadores de Algunas transaminasas son utilizadas como marcadores de daño cardíaco.daño cardíaco.

Alanina aminotransferasaAlanina aminotransferasa (ALT), también llamada glutamato- (ALT), también llamada glutamato-piruvato transaminasa (GPT).piruvato transaminasa (GPT).

Aspartato aminotransferasaAspartato aminotransferasa (AST), también llamada (AST), también llamada glutamato-oxalacetato transaminasa (GOT).glutamato-oxalacetato transaminasa (GOT).

Citosol

Mitocondria

ELIMINACIÓN DEL GRUPO AMINO EN LOS SERES VIVOSELIMINACIÓN DEL GRUPO AMINO EN LOS SERES VIVOS

CEREBROCEREBRO

TransaminaciónTransaminación

sangresangre

HÍGADOHÍGADO

TransaminaciónTransaminación

Alanina transporta amonio desdeAlanina transporta amonio desdeel músculo al hígado: el músculo al hígado:

Ciclo de la glucosa-alaninaCiclo de la glucosa-alanina

CICLO DE LA UREA

Comienzo del Ciclo de la UreaComienzo del Ciclo de la Urea

Glutamina desde cerebroGlutamina desde cerebro Transaminación de aminoácidosTransaminación de aminoácidos

Continuación del cicloContinuación del ciclo

Interrelaciones Ciclo de la Urea - Ciclo de KrebsInterrelaciones Ciclo de la Urea - Ciclo de Krebs

Destino de aminoácidos como combustiblesDestino de aminoácidos como combustibles