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METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS
¿De dónde provienen los aa?
Fondo común de aa
Alimentos
Degradación de proteínas
tisulares
Síntesis hepática
¿Para qué se utilizan los aa?
Fondo común de aa
Síntesis de proteínas
Síntesis de compuestos
nitrogenados no proteicos
Producción de energía
¿Cómo ingresan los aa? Los aminoácidos que ingresan a las células son siempre isómeros L, que poseen transportes específicos: Transporte activo secundario: Cotransporte con Na+. Actúan aún contra gradiente. La energía para este transporte proviene del pasaje de Na+ a favor de gradiente por lo que no tiene gasto de ATP. Sí se gastará ATP luego, para expulsar el Na+ del interior de la célula. Difusión facilitada: Actúan a favor de gradiente. Son diferentes según las características de los aminoácidos (neutros, básicos, ácidos) y algunos aminoácidos tienen transportadores particulares.
CATABOLISMO
Grupo amino NH3
UREAGLUTAMINA
Esqueleto carbonado
GRUPO AMINO
TRANSAMINACIÓN: consiste en la transferencia del grupo amino de un aminoácido a un α-cetoácido.
R+H3N C H
COO-
R’
C O
COO-
CATABOLISMO
TRANSAMINACIÓN
R+H3N C H
COO-
R’
C O
COO-
R’+H3N C H
COO-
R
C O
COO-
TRANSAMINASAo
AMINOTRANSFERASA
PIRIDOXAL-P
CATABOLISMO
COO-
CH2
+H3N C H
COO-
+
COO-
CH2
CH2
C O
COO-
ASPARTATOAMINOTRANSFERASA
PIRIDOXAL-P
CATABOLISMO TRANSAMINACIÓN
COO-
CH2
C O
COO-
COO-
CH2
CH2
+H3N C H
COO-
α-cetoglutaratoAspartato
GlutamatoOxaloacetato +
CATABOLISMO TRANSAMINACIÓN
CH3
+H3N C H
COO-+
COO-
CH2
CH2
C O
COO-
α-cetoglutaratoAlanina
ALANINAAMINOTRANSFERASA
PIRIDOXAL-P
CH3
C O
COO-
COO-
CH2
CH2
+H3N C H
COO-
GlutamatoPiruvato +
CATABOLISMO
CATABOLISMODESAMINACIÓN DEL GLUTAMATO
COO-
CH2
CH2
+H3N C H
COO-
Glutamato
GLUTAMATO DESHIDROGENASA
COO-
CH2
CH2
C O
COO-
α-cetoglutarato
NAD+ NADH+H+
NADPH+H+ NADP+
+ NH3NH4+
Los aminoácidos asparragina y glutamina, pierden sus grupos amida por hidrólisis catalizada por las enzimas asparraginasa y glutaminasa, respectivamente. Como productos de la reacción se obtienen aspartato y glutamato; el amoníaco es protonado para dar amonio.
CATABOLISMO
UREAGLUTAMINA
CATABOLISMOFORMACIÓN DE GLUTAMINA
COO-
CH2
CH2
+H3N C H
COO-
Glutamato
+ NH3
Mg2+
GLUTAMINA SINTETASA
ATP ADP + Pi
CO NH2
CH2
CH2
+H3N C H
COO-
Glutamina
HÍGADO, MÚSCULO, RIÑONES, CEREBRO
CATABOLISMOFORMACIÓN DE UREA
CATABOLISMO MATRIZ MITOCONDRIAL
CO2NH3
CARBAMIL-P
ORNITINA
CITRULINA
2 ATP
2 ADP+ Pi
Pi
ORNITINA
CITRULINA
ARGININA
UREA
FUMARATOASPARTATO
ASPARTATOFUMARATO
MALATO
OXALACETATO
CITOPLASMA
GLUTAMATO
α-CETOGLUTARO
NAD+
NADH+H+
ARGININOSUCCINATO
ATPAMP+ PPi
TRANSAMINACIÓN
DESAMINACIÓN
Las cadenas laterales (R) pueden interconvertirse en metabolitos de otras vías metabólicas.• Aminoácidos glucogénicos: producen intermediarios
glucogénicos como piruvato u oxaloacetato, entre otros, que pueden utilizarse como precursores en la vía gluconeogénica.
• Aminoácidos cetogénicos: producen acetil CoA o cuerpos cetónicos, que NO pueden utilizarse para sintetizar glucosa.
• Aminoácidos glucocetogénicos: pueden dar ambos productos.
CATABOLISMODESTINO DEL ESQUELETO CARBONADO
CATABOLISMODESTINO DEL ESQUELETO CARBONADO
FenilalaninaLeucinaLisinaTirosina Triptófano
IsoleucinaLeucinaTriptófano
AlaninaCisteínaGlicinaHidroxiprolinaSerinaTreonina
ACETOACETIL-COA
ACETIL-COA
PIRUVATO
Ác. GrasosCuerpos cetónicosColesterol
Isocitrato
Oxalosuccinato
α-cetoglutarato
Succinil-CoA
Fumarato
Malato
Oxaloacetato
Citrato
AsparraginaAspartato
FenilalaninaTirosina
IsoleucinaMetioninaValinaTreonina
Glutamato
ArgininaHistidinaGlutaminaProlina
Gluconeogénesis