METABOLISMO DEL NITROGENO

GENERALIDADES

Al contrario de las grasas y los carbohidratos, losaminoácidos no se almacenan en el organismo, por lotanto los aa deben de obtenerse de la dieta, sintetizarse oproducirse a partir de la degradación normal deproteínas.

La primera fase del catabolismo consiste en la eliminaciónde los grupos alfa-aminos, para producir amoniaco y elalfa-cetoácidos correspondiente, el esqueleto de carbonode los aminoácidos. Una parte del amoniaco libre seexcreta con la orina, pero la mayor parte se usa en lasíntesis de urea (forma de excreción de nitrógeno).

En la segunda fase del catabolismo de aminoácidos, losesqueletos de carbono de los alfa-cetoácidos seconvierten en productos intermediarios comunes de lasrutas metabólicas que producen energía.

Digestión de las proteínasde la dieta

La mayor parte del nitrógeno de la dieta seconsume en forma de proteínas, cuya cantidadasciende típicamente a 70 – 100 g/dia. Por logeneral las proteínas son demasiado grandes parapoder ser absorbidas por el intestino. Por lo tanto,deben ser hidrolizadas a los aminoácidos que lascomponen, los cuales si pueden ser absorbidos.

Las enzimas proteolíticas responsables de ladegradación de proteínas se producen en tresórganos diferentes: el estomago, el páncreas y elintestino delgado.

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Digestión gástrica

La digestión de las proteínas comienzaen el estomago, que segrega el jugogástrico, una disolución que contieneacido clorhídrico y la proenzimapepsinógeno.

1. Acido clorhídrico: el acido delestomago esta demasiado diluidocomo para hidrolizar proteínas. Lafunción del acido es mas biendestruir algunas bacterias ydesnaturalizar las proteínas, lo quelas hace mas sensibles a lahidrólisis subsiguiente que llevanacabo las proteasas.

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2. Pepsina: estable a ácidos essegregada por las células serosasdel estomago en forma de uncimógeno inactivo (oproenzima), el pepsinógeno. Engeneral, los cimógenos contienenaminoácidos extra en sussecuencias que les impiden sercatalíticamente activos. Elpepsinógeno es activado apepsina, ya sea por acción del HClo autocatalíticamente medianteotras moléculas de pepsina que yase hayan activado. La pepsinalibera péptidos y unos pocosaminoácidos libres de lasproteínas de la dieta.

…Enzimas pancreáticas

Cuando entran en el intestino delgado, los grandes polipéptido producidos en elestomago por la acción de la pepsina siguen siendo degradados a oligopéptidos yaminoácidos mediante un grupo de proteasas pancreáticas.

Las enzimas pancreáticas tienen las siguientes características:

1. Especificidad: cada una de estas enzimas presenta una especificidaddiferente por los grupos R de los aminoácidos adyacentes al enlace peptídicoque se va hidrolizar.

…2. Liberación de los cimógenos: la liberación y activación de los cimógenos

pancreáticos están mediadas por la secreción de colescistocina ysecretina, dos hormonas polipeptídicas del tubo digestivo.

3. Activación de los cimógenos: la enteropeptidasa, una enzima sintetizada ypresente en la superficie luminal de las células de la mucosa intestinal de lamembrana del borde del cepillo, convierte el cimógeno pancreáticotripsinógeno en tripsina. A continuación, la tripsina convierte otras moléculasde tripsinógeno en tripsina, así pues, la enteropeptidasa desata una cascadade actividades proteolíticas, ya que la tripsina es el activador común de todoslos cimógenos pancreáticos.

Digestión de oligopéptidos por las enzimas delintestino delgado

La superficie luminal del intestino contiene la aminopeptidasa, que cortarepetidas veces el residuo N-terminal de los oligopéptidos para generaraminoácidos libres y péptidos mas pequeños.

Absorción de aminoácidos y dipéptidos

Los aminoácidos libres entran en los enterocitos mediante un sistema detransporte ligado a sodio.

Los dipéptidos y tripéptidos, son trasportados por un sistema de trasporteligado a protones.

Una vez dentro, los péptidos son hidrolizados a aminoácidos en el citosolantes de ser liberados al sistema portal.

Estos aminoácidos se metabolizan en el hígado o se liberan a la circulacióngeneral.

CUESTIONARIO

1. Qué diferencia existe entre los aminoácidos ycarbohidratos en cuanto a las reservas en el organismo

2. De donde se obtienen los aminoácidos3. En qué consiste la primera fase del catabolismo de los

aminoácidos4. En qué consiste la segunda fase del catabolismo de los

aminoácidos5. Como se libera o se excreta el nitrógeno del cuerpo6. A cuánto asciende la cantidad de proteínas consumidas en

las dietas7. Por que deben ser hidrolizadas las proteínas8. Donde se producen las enzimas proteolíticas responsables

de la degradación de proteínas9. Cuál es la acción del HCl en la digestión de proteínas10. Que es un cimógeno

11. Como se nombra el cimógeno de la pepsina12. Que es lo que libera la pepsina13. Como se les nombra a las enzimas que degradan

proteínas que son producidas por el páncreas14. Que características presentan las enzimas anteriores y

explique brevemente estas15. Que hace la aminopeptidasa16. A que se ligan los aminoácidos para ser absorbidos17. A que se ligan los dipéptidos y tripéptidos para ser

absorbidos18. Donde son hidrolizados los aminoácidos una vez dentro

de las células19. Porque sistema son trasportados los aminoácidos en el

cuerpo20. Donde son mayormente metabolizados los aminoácidos