utilización de aminoácidos absorbidos y mecanismos de oxidación

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CHETUMAL BIOQUÍMICA PROFESOR: Óscar Ramírez Rocha INTEGRANTES Batún Guerrero Yamily Yarely García García Viridiana Morales Prado Christopher Gerardo

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Page 1: utilización de aminoácidos absorbidos y mecanismos de oxidación

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CHETUMAL

BIOQUÍMICA

PROFESOR: Óscar Ramírez Rocha

INTEGRANTES Batún Guerrero Yamily Yarely

García García ViridianaMorales Prado Christopher Gerardo

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UTILIZACIÓN DE AMINOÁCIDOS ABSORBIDOS Y MECANISMOS DE

OXIDACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS.

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¿Qué es un aminoácido?

Es una familia de moléculas compuestas por un grupo amino NH2, y un grupo carboxilo (COOH). Estas moléculas son las que forman proteínas Cuando se traduce el ARN mensajero.

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¿DÓNDE SE ABSORBEN?

Los aminoácidos son absorbidos por el organismo mediante un mecanismo de transporte activo. Se absorben por las vellosidades del intestino delgado, pasan a la sangre del sistema porta y se dirigen hacia el hígado.

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PRINCIPALES FUNCIONES DE LOS AMINOÁCIDOS

proteínas estructurales: colágeno, elastina, fibras musculares contráctiles.

proteínas enzimáticas activas: proteínas de transporte: inmunoproteínas. hormonas Sustacias funcionales como el grupo

hemo de la hemoglobina

Fuente de calorías en el metabolismo energético cuando otras fuentes energéticas son insuficientes, a través de la gluconeogénesis

Síntesis de

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MECANISMOS DE OXIDACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS

Transaminación

Desminación oxidativa

Descarboxilación.

Todas las vías de degradación de los aminoácidos involucran una etapa clave que es la separación del grupo amino del esqueleto carbonado. Virtualmente todos los tejidos producen amoníaco (NH3) por el catabolismo de los aminoácidos. El NH3 es altamente tóxico sobre todo para el sistema nervioso, pero existen mecanismos de detoxificación que lo eliminan o lo convierten en metabólicos no tóxicos.

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TRANSAMINACIÓNEl grupo amino de los aminoácidos se elimina por reacciones de transaminación, catalizadas por enzimas denominadas aminotransferasas o transaminasas. En estas reacciones, el grupo amino de un aminoácido se transfiere al grupo carbonilo de un α-cetoácido. Como consecuencia, el aminoácido dador del grupo amino se convierte en un α-cetoácido, y el α-cetoácido aceptor del grupo amino se transforma en un aminoácido .

Sólo tres α-cetoácidos pueden actuar como aceptores de grupos amino en este tipo de reacciones: el α-cetoglutarato, el piruvato y el oxalacetato, dando como producto glutamato, alanina, y aspartato, respectivamente

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TRANSAMINACIÓN

Las reacciones de transaminación ocurren mayoritariamente a nivel citoplasmático.

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DESAMINACIÓN OXIDATIVA El producto más abundante que resulta de las reacciones de transaminación es el glutamato , catalizada por la enzima glutamato deshidrogenasa. Esta enzima está altamente expresada en el hígado y se localiza en la matriz mitocondrial. Utiliza NAD+ o NADP+ como cofactor que se reduce durante la reacción.

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DESCARBOXILACIÓN

La descarboxilación es una reacción química en la cual un grupo carboxilo es eliminado de un compuesto en forma de dióxido de carbono (CO2); generando un grupo de compuestos nitrogenados que se conocen como Aminas Biógenas.

Los aminoácidos sufren descarboxilación a aminas.

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Luego de la pérdida del grupo amino, los esqueletos carbonados resultantes de los aminoácidos pueden ser canalizados hacia la síntesis de glucosa o hacia el ciclo de Krebs, para su degradación a través de 7 compuestos:

piruvato, acetilCoA, acetoacetato, alfa-cetoglutarato, succinilCoA, fumarato y oxalacetato.

En muchos casos, las reacciones de transaminación de un determinado aminoácido da directamente un intermediario del ciclo de Krebs, dado que las reacciones de degradación de los aminoácidos son reversibles, los intermediarios del ciclo de Krebs pueden ser utilizados para la síntesis de aminoácidos no esenciales.

DESTINO DE LOS ESQUELETOS CARBONADOS DE LOS AMINOACIDOS

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Son aquellos que se degradan a piruvato, alfa-cetoglutarato, succinilCoA, glutamato u oxalacetato, todos compuestos que pueden ser utilizados para la síntesis de glucosa (gluconeogénesis).

AMINOÁCIDOS GLUCOGÉNICOS.

CETOGÉNICOS.Son aquellos aminoácidos que se degradan a acetilCoA o a acetoacetilCoA, y pueden dar origen a cuerpos cetónicos.

MIXTOSGeneran tanto compuestos cetogénicos como glucogénicos.

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REACCIONES DE FIJACION DEL GRUPO AMINO

El amoníaco es muy tóxico, pero existen reacciones que permiten que éste reaccione formando compuestos no tóxicos, que llegan por sangre al hígado y al riñón. Existen varias vías metabólicas para la fijación del grupo amino:

Síntesis de glutamato

Síntesis de glutamina

Síntesis de alanina

Síntesis de urea.

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Es posible sintetizar glutamato a partir de α-cetoglutarato, incorporando amonio y oxidando NADPH o NADH; ya que la reacción de la glutamato deshidrogenasa es reversible

SÍNTESIS DE GLUTAMATO

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La síntesis de glutamina a partir de glutamato es catalizada por la enzima glutamina sintetasa, que se localiza a nivel mitocondrial y cataliza la siguiente reacción:

SÍNTESIS DE GLUTAMINA

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En el músculo, se forma alanina a partir de piruvato y glutamato en una reacción catalizada por la enzima alanina amino transferasa (ALAT). La alanina así sintetizada llega por la sangre al hígado donde se utiliza como precursor en la gluconeogénesis. Es un aminoácido no esencial considerado como glucogénico, que interviene en el metabolismo de la glucosa y que forma piruvato a partir de su esqueleto carbonado.

SÍNTESIS DE ALANINA

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La urea es el producto final no tóxico de eliminación del nitrógeno en el hombre y muchos otros vertebrados superiores (a los que se denomina ureotélicos), en tanto que las aves y los reptiles excretan el amoníaco como ácido úrico y por ello se los denomina uricotélicos.

SÍNTESIS DE UREA.

En los animales ureotélicos, el amoníaco proveniente de la pérdida de los grupos amino se convierte en urea en las mitocondrias hepáticas a través del denominado ciclo de la urea

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Se inicia en el interior de las mitocondrias de los hepatocitos, donde se forma amoníaco a partir del glutamato por desaminación oxidativa. El amoníaco así liberado, se absorbe y llega al hígado por la vena porta .

El flujo de nitrógeno a través del ciclo de la urea varía considerablemente con la composición de la dieta. Con una dieta rica en proteínas, el uso de los esqueletos carbonados de los aminoácidos como fuente de energía, genera una elevada producción de urea a partir del exceso de aminoácidos.