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CATABOLISMO DE LOS
AMINOACIDOS
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RECAMBIO PROTEICO
Digestión celular;
hace referencia a la degradación intracelular
de las proteínas, con la finalidad de reciclar
o degradar los aminoácidos de las mismas
Puede darse en;
1. Los lisosomas
2. En el citoplasma
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RECAMBIO PROTEICOProteólisis lisosomica ;
Ocurre en vesículas intracelulares especiali-
zadas, los lisosomas. En el interior de estos
organelos se encuentra un PH de 5.5, y
contiene proteasas e hidrolasas, principal-
Mente de la familia de las catepsinas, encar-
Gadas de la digestión de las proteínas
Autofagica;procesa proteínas intracelulares
heterofagica; procesa proteínas extracelular
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RECAMBIO PROTEICO
Proteólisis citoplasmática;
A. a partir de proteasas dependientes de
calcio como la calpaina, que presenta
actividad proteolitica a PH neutro
B. Estructura especializada denominada
proteosoma,complejo multienzimatico
con diversas actividades cataliticas
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CATABOLISMO DE LOS
AMINOACIDOS.
A. Inicia con la eliminación del grupo
amino.
B. Degradación de los esqueletos
carbonados.
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CATABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
DESAMINACION
• Eliminación del grupo alfa – amino de los aminoacidos.
• Dos tipos de reacciones químicas:
1. Transaminacion.
2. Desaminacion oxidativa.
• Reacciones reversibles.
• Los grupos amino se desvían a la;
A. Síntesis de aminoácidos
B. Síntesis de urea cuando los aminoácidos se encuentran en exceso.
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CATABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
TRANSAMINACION
Músculo
• Los grupos amino sobrantes se transfieren
al alfa - cetoglutarato para formar
glutamato.
• Alfa – cetoglutarato + L - aminoacido←→
L – glutamato + alfa- cetoacido.
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CATABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
TRANSAMINACION
• Los grupos amino de las
moléculas de glutamato
se transportan en la
sangre al hígado
mediante el ciclo de la
alanina.
• Piruvato + L – glutamato
↔ L- alanina + alfa -
cetoglutarato.
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CATABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
TRANSAMINACION
En el hígado
• El glutamato se forma al invertirse la reacción catalizada por la alanina transaminasa.
• La desaminación oxidativa del glutamato da alfa - cetoglutarato y NH4+.
• El amoniaco que se reproduce en los tejidos extra hepáticos por la liberación del grupo amonio del glutamato se transportan hasta el hígado en forma de glutamina L – glutamato + NH4 + ATP →glutamina
• La glutamina se hidroliza para formar glutamato y NH4.
• La conversión de glutamato en alfa cetoglutarato por la glutamato deshidrogenasa genera otro NH4.
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
PRODUCCION DE AMONIACO
• La mayoría de la degradación de los aminoácidos es la desaminación oxidativa.
• Otras reacciones catalizadas por las enzimas:
1. L – aminoacido oxidasas (higado y riñon)
2. Serina y trionina deshidrasas (la serina y la trionina no son sustratos de reacciones de transaminacion; sus grupos amino se liberan por las enzimas hepáticas, los productos; piruvato y el alfa cetobutirato).
3. Ureasa bacteriana; 25% del amoniaco del hígado se produce por la acción de bacterias del intestino (enzima ureasa).
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LA DEDRADACION DE LOS
AMINOACIDOSEl amoniaco es potencialmente toxico
Cuando se acumula origina hiperamonemia
Especialmente toxico para el cerebro:1. Interfiere con el intercambio ionico a traves de las membranas,
interfiriendo con los potenciales de membrana
2. Bloqueo del ciclo de Krebs; el amonio en presencia de alfa-
cetoglutarato produce glutamato(interferncia metabolica)
3. El amonio, en presencia de del glutamato,produce glutamina y su
acumulo produce edema cerebral)
4. La glutamina;origina alfa-cetoglutamico; un compuesto toxico para
el cerebro
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
SINTESIS DE UREA• Organismos ureotelicos; organismos que
producen urea.
• Ciclo de la urea ( ciclo de la urea de Krebs o ciclo de Krebs –Henseleit) la urea se forma a partir de :
A. Amoniaco
B. CO2
C. Aspartato
• La síntesis tiene lugar en el hepatocito
• Una vez formada difunde al torrente sanguíneo y se elimina por el riñón.
• En la síntesis de una molécula de urea se consumen tres fosfatos de energía elevada( 4ATP)
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
SINTESIS DE LA UREA
1. Comienza con la
formación de
carbamoilfosfato en la
matriz mitocondrial
Los sustratos ;
A. NH4+
B. HCO3
Cataliza la enzima
carbamoilfosfato
sintetasa I
Reacción irreversible
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
SINTESIS DE LA UREA
2. Reacción de
carbamoilfosfa
to con la
ornitina para
formar
citrulina
cataliza la
enzima
ornitinatransc
arboxilasa
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
CICLO DE LA UREA
3. La citrulina es transportada al citoplasma donde reacciona con el aspartato para formar arginosuccinato por la arginosuccinato sintasa
4. La arginosuccinato liasa rompe el arginosuccinato para formar arginina ( precursor inmediato de la urea) y fumarato
5. La hidrólisis de la arginina por la arginasa( solo presente en los hepatocitos) para formar ornitina y urea
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
BICICLO DE KREBS
El fumarato se hidrata para formar malato,componente del ciclo del ácido cítrico
El oxaloacetato del ciclo del ácido cítrico puede utilizarse para convertirse en glucosa o aspartato
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DESTINO DEL ESQUELETO
CARBONADO
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CATABOLISMO DE LOS
AMINOACIDOS.
Degradación de los esqueletos carbonados ( 7 productos metabólicos):
1. Acetil – CoA
2. Acetoacetil – CoA
3. Piruvato
4. Alfa- cetoglutarato
5. Succinil – CoA
6. Fumarato
7. Oxalacetato
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CATABOLISMO DE LOS
AMINOACIDOS
• Los productos metabólicos de la degradación de esqueletos carbonados de acuerdo a requerimientos se utilizan para síntesis:
a. Ácidos grasos
b. Glucosa
c. energía
A. Aminoácidos cetogenicos pueden convertirse en ácidos grasos o cuerpos cetónicos.
B. Aminoácidos glucogénicos se degradan a:
1. Piruvato
2. Intermediario del ciclo del ácido cítrico (gluconeogenesis).
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
CATABOLISMO DE LOS ESQUELETOS
CARBONADOS
Los alfa-aminoácidos
se agrupan en clases
de acuerdo con sus
productos finales :
1. Acetil – CoA
2. Alfa- cetoglutarato
3. Succinil-CoA
4. Oxalacetato
5. Acetoacetil-CoA
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
CATABOLISMO DE LOS ESQUELETOS CARBONADOS
AMINOACIDOS QUE FORMAN ACETIL-CoA
Se dividen :
1. Piruvato como intermediario por la enzima piruvato deshidrogenasa :
a. Alanina
b. Serina
c. Glicina
d. Cisteina
e. Treonina
2. Formación de acetil-CoA por rutas que no involucran el piruvato:
a. Leucina
b. Lisina
c. Triptofano
d. Tirosina
e. fenilalanina
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
CATABOLISMO DE LOS ESQUELETOS CARBONADOS
AMINOACIDOS QUE FORMAN ALFA-CETOGLUTARATO
Se degradan a alfa-
cetoglutarato;
A. Arginina
B. Prolina
C. Histidina
D. Glutamato
E. glutamina
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
CATABOLISMO DE LOS ESQUELETOS CARBONADOS
AMINOACIDOS QUE FORMA SUCCINIL-CoA
1. Metionina
2. Isoleucina
3. Valina
4. treonina
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METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
CATABOLISMO DE LOS ESQUELETOS
CARBONADOS
AMINOACIDOS QUE FORMAN OXALACETATO
1. Aspartato
2. asparagina