UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE
CIENCIAS DE LA SALUD – enfermería
BIOQUÍMICADRA. SALOMÉ GORDILLO
METABOLISMO DE LAS PROTEÍNAS Y CICLO DE LA UREA
ESTUDIANTES:
MUELA P. SOLEDAD
PAZMIÑO SARITA
PUENTE ISRAEL
1er SEMESTRE “B”
¿Qué son las proteínas?
son esenciales para nuestro organismo; es
decir, que necesariamente han de
ser ingeridos junto con la dieta, ya que el cuerpo
no es capaz de producirlos por sí solo.
Son sustancias orgánicas que contienen carbono, hidrógeno, oxígeno y
nitrógeno. Están compuestas de
aminoácidos, sus unidades más simples
METABOLISMO DE LAS PROTEINAS
PROTEINAS
ESTOMAGO
polipeptidos
absorción
DipeptidosTripeptidos
oligopeptidos
INTESTINO DELGADO
aminoácidos
VENA PORTA
Secreción intestinal
Secreción pancreática
PROTEINAS
POLIPEPTIDOS
DIPEPTIDOSTRIPEPTIDOS
OLIGOPEPTIDOS
AMINOACIDOS
ESTOMAGO(PEPSINA PROTEASA)
INTESTINO DELGADO
(endopepsidasas y exopepsidasa) y secreciones pancreaticas
Peptidasas, aminopeptidasas y
dipeptidasas
ABSORCIÓNVENA PORTA (higado)
PROTEÍNAS
Las proteínas comienzan a digerirse en el estómago, donde
son atacadas por la pepsina, que las divide
en sustancias más simples, liberando
algunos aminoácidos
En el duodeno, el
jugo pancreático
y posteriorme
nte, las enzimas del
jugo intestinal
completan su
digestión.
Los aminoácido
s se absorben en el intestino delgado,
pasan directament
e a la sangre
Llegan al hígado donde unos se almacenan y otros intervienen en la síntesis o producción
de proteínas de diversos tejidos,
formación de anticuerpos, etc.
VÍAS DE ELIMINACIÓN DE AMONÍACO
El metabolismo de los aminoácidos y otros
compuestos nitrogenados de bajo peso molecular, origina
amoníaco (NH3). El mismo se reincorpora al metabolismo, aunque las cantidades que
se producen son superiores a la que se elimina por un mecanismo de excreción
urinaria.
Se hace necesaria una eliminación eficaz, ya que es
una sustancia tóxica cuyo aumento en la sangre y los
tejidos puede crear lesiones en el tejido nervioso.
Dentro de los mecanismos que dispone el organismo
humano para la eliminación del amoníaco se
encuentran:
El ciclo de la urea.La excreción renal
DIGESTION DE LAS PROTEÍNAS
La digestión consiste en la degradación atreves del proceso de hidrólisis, a polipéptidos, tri y dipéptidos y a aminoácidos
DIGESTIÓN GÁSTRICA
El jugo gástrico es un liquido acuoso que contiene:
-HCl
-pequeñas cantidades de aniones y otros cationes
-enzima proteolítica pepsina
-glicoproteína mucina
La superficie del estomago es protegida del HCl y de las enzimas proteolíticas por la mucina del moco gástrico, la cual además de tener acción amortiguadora inhibe la actividad de la pepsina.
SECRECIÓN DEL JUGO PANCREÁTICO
Se regula por vía nerviosa y por vía hormonal; Ambas vías actúan sinérgicamente.
El nervio vago interviene en la secreción pancreática atravez de un neurotransmisor.
DIGESTIÓN INTESTINAL
DIGESTIÓN INTESTINAL
Las glándulas intestinales producen un jugo alcalino, con moco, una fosfatasa alcalina y la
enzima eteropeptidaza.
La eteropeptidaza convierte específicamente el tripsinogeno en tripsina, a una velocidad 2000
veces mayor que cuando la tripsina actúa sobre el tripsinógeno.
Las proteínas del intestino penetran en el interior de las células como oligopeptidos donde se convierten
en aminoácidos .
• En condiciones fisiológicas, la vena porta colecta la sangre enriquecida con los productos de la absorción intestinal y los lleva al hígado, el cual recibe, como productos de la absorción de las proteínas.
ABSORCIÓN DE PROTEÍNAS
son neutros pasan por difusión facilitada, pero si estáncargados pasan por transporte activo secundario acoplado al Na
Las aminopeptidasas, que son consideradas unas exopeptidasas, escinden los péptidos en aminoácidos y oligopéptidos. Se reconoce una vía de transporte de los oligopeptidos de la luz intestinal hacia las células, que incluye el transporte de Na semejante a la descrita para los aminoácidos y otra utilizada por oligopeptidos de mayor tamaño con la hidrolisis del péptido en el interior de las células.
Los humanos pueden absorber, también, dipéptidos, tripéptidos y tetrapéptidos, y este mecanismo puede ser más rápido que el utilizado individualmente por cada uno de los aminoácidos.
Todo el NH3 originado por desaminación, es convertido a UREA en el hígado.
El proceso consume 4 enlaces fosfato (ATP) por cada molécula de UREA.
CICLO DE LA UREA
SÍNTESIS DE UREA
Se lleva a cabo en los hepatocitos, en un mecanismo llamado “ ciclo de la urea”, en el cual intervienen cinco enzimas y como alimentadores ingresan NH3, CO2 y aspartato, el cual cede su grupo amino
CICLO DE LA UREAComprende las siguientes reacciones:
1. Síntesis de carbamil fosfato
2. Síntesis de citrulina
3. Síntesis de argininsuccinato
4. Ruptura de argininsuccinato
5. Hidrólisis de arginina
ENERGÉTICA DEL CICLO
1. La síntesis de la urea requiere 4 Pi de alta energía. 2 ATP para formar el carbamoil - P y un ATP para producir argininosuccinato. En la segunda reacción el ATP se hidroliza a AMP y PPi, que puede ser nuevamente hidrolizado para dar 2 Pi. 2. Se ha calculado que los animales ureotélicos pierden cerca del 15% de la energía procedente de los aminoácidos en la producción de urea. 3. Algunos animales compensan esta perdida (bovinos) por transferencia de la urea al rumen, donde los microorganismos la utilizan como fuente de amoníaco para la síntesis de aminoácidos. Este proceso incluso disminuye el consumo de agua.La conexión entre ambos ciclos, de la urea y de los ácidos tricarboxílicos, reducen el coste energético de la síntesis de urea. El ciclo de la urea conlleva la conversión de oxalacetato en fumarato y la posterior conversión del fumarato hasta oxalacetato producirá un NADH, que podrá generar 3 ATP en la respiración mitocondrial, lo que reduce el coste de la síntesis de urea.
CONEXIÓN ENTRE LOS CICLOS DE LA UREA Y DE KREBS
1. El fumarato producido en la reacción de la argininosuccinato liasa, ingresa a
la mitocondria, donde es blanco de la fumarasa y malato deshidrogenasa para
formar oxalacetato.2. El aspartato que actúa como dador de N en el ciclo de la urea se forma a partir
del oxalacetato por transaminación desde el glutamato.
3. Dado que las reacciones de los dos ciclos están interconectados se les ha
denominado como doble ciclo de Krebs.
REGULACIÓN DEL CICLO
El flujo del N a través del ciclo de la urea dependerá de la composición de la dieta. Una dieta rica en proteínas aumentará la oxidación de los aminoácidos, produciendo urea por el exceso de grupos aminos, al igual que en una inanición severa.
Las cinco enzimas se sintetizan a velocidades más elevadas, durante la inanición o en los animales con dieta rica en proteínas.
• La enzima carbamoil-fosfato-sintetasa I es activada alostéricamente por el N - acetilglutamato que se sintetiza a partir del acetil-CoA y el glutamato, por la N-acetilglutamato sintetasa; enzima que, a su vez, es activada por la arginina, aminoácido que se acumula cuando la producción de urea es lenta.
En individuos con deficiencias congénitas de enzimas del ciclo, distintas a la arginasa, el sustrato correspondiente se acumula, lo que provoca un aumento de la velocidad de la reacción deficiente, por lo que la velocidad del ciclo se mantiene baja. No obstante se producen acumulaciones de los sustratos precedentes, hasta el amoniaco, lo que causa finalmente una hiperamonemia. El cerebro es particularmente sensible a las [ ] elevadas de amonio.
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