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BQ Metabolismo de las proteínas

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Gisela Cobo

on 29 May 2013

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Transcript of BQ Metabolismo de las proteínas

Metabolismo de las proteínas Mtra. Gisela Cobo AA esenciales En el organismo existen 20 aminoácidos, nueve de los cuales son esenciales; los otros once son los no esenciales.
Los AA esenciales son los que no pueden ser sintetizados por el organismo y por tanto deben ser obtenidos a través de la dieta. AA esenciales Fenilalanina (Phe)
Valina (Val)
Triptófano (Trp)
Treonina (Thr)
Isoleucina (Ile)
Metionina (Met)
Histidina (His)
Lisina (Lys)
Leucina (Leu) AA no esenciales Estos 11 AA pueden ser sintetizados por el organismo a partir de productos intermedios del ciclo del ATC y otras vías metabólicas. AA no esenciales Tirosina (Tyr)
Glicina (Gly)
Alanina (Ala)
Cisteína (Cys)
Serina (Ser)
Ácido aspártico (Asp)
Asparagina (Asn)
Glutamato (Glu)
Glutamina (Gln)
Arginina (Arg)
Prolina (Pro) Aunque el organismo sintetiza arginina, la velocidad de síntesis es insuficiente para cubrir las necesidades durante los periodos de crecimiento celular rápido (lactancia, infancia o enfermedad), por lo que se puede considerar un AA esencial. Reacciones clave del metabolismo de los AA Hay dos reacciones esenciales para el metabolismo de los AA. Transaminación: convertir un AA en otro. Las aminotransferasas (o transaminasas) catalizan la transferencia del grupo alfa-amino (NH3+) de un AA a un alfa-cetoácido (piruvato, oxalacetato o alfa-cetoglutarato).
Se forma un nuevo AA y un nuevo cetoácido.

alfa-cetoglutarato -----> Glutamato

Todas las reacciones de transaminación son reversibles. Aminotransferasa (PLP) Zona: la PLP se encuentra en el citosol y en la mitocondria. Las dos transaminasas más importantes son:
Alanina aminotransferasa (ALT)
Aspartato aminotransferasa (AST)
Se utilizan tanto en la síntesis como en la degradación. Desaminación oxidativa: eliminar el grupo amino La glutamato deshidrogenasa elimina el grupo amino del glutamato dejando el esqueleto de carbono,
El amoníaco formado entra en el ciclo de la urea y los esqueletos de carbono (alfa-cetoácidos) son todos productos intemedios glucolíticos y del ciclo ATC. La glutamato deshidrogenasa es específica para glutamato y puede emplear NAD+ o NADP+ como cofactor. Zona: mitocondria Control: La reacción es reversible.
Cuando los niveles de energía son bajos, los AA se desaminan para proporcionar alfa-cetoglutarato al ciclo de ATC para generar energía.
También puede conseguirse la desaminación mediante otras enzimas menores. Fosfato de piridoxal B6 Los aminoácidos desempeñan muchas funciones importantes en los seres vivos ya que participan en la biosíntesis de compuestos nitrogenados tales como:
Nucleótidos (púricos y pirimidínicos)
Hormonas (tiroxina y adrenalina)
Coenzimas
Porfirinas
Además los aminoácidos son las unidades estructurales de las proteínas. Estas moléculas extraordinarias cumplen diferentes funciones dependiendo del tejido y de la ubicación celular, por ejemplo:
Estructurales (colágeno o elastina)
Funcionales (Miosina del músculo, hemoglobina)
Protectoras (queratina del pelo y uñas)
Catalíticas (enzimas)
Defensa (anticuerpos) El recambio de las proteínas puede ocurrir por varias causas:
a) Porque la proteína ha cumplido su ciclo vital,
b) Porque ha sufrido un efecto deletéreo que provoca la destrucción de la misma ó
c) En caso de ciertas enfermedades en las cuales la célula debe utilizar proteínas para cumplir funciones energéticas. Toda proteína tiene una VIDA MEDIA determinada tras la cual se destruye por diferentes tipos de mecanismos en los cuales intervienen enzimas proteolíticas. Las proteínas que forman parte de membranas tiene una vida media de meses.
Mientras que aquellas que cumplen funciones de regulación ó señalización tienen una vida media corta, de minutos u horas. Fuentes exógenas Fuentes endógenas
(aprox.70 g/ día) (aprox. 140 g/ día)
Proteínas de la dieta Proteínas tisulares Digestión y absorción Degradación AA Transaminación y/ó Desaminación Degradación Biosíntesis Digestión y absorción de las proteínas A diferencia de los hidratos de carbono y lípidos una parte significativa de la digestión de proteínas tiene lugar en el estómago. Distribución de los aminoácidos en el período postprandial Glutamina y Asparagina: Intestino y riñón

Aminoácidos de cadena ramificada: Músculo y cerebro

La mayor parte de los aminoácidos: Hígado Derivados biológicos de los AA Los AA también actúan como precursores para biosíntesis de:
Purinas y pirimidinas.
Porfirinas
Neurotransmisores (serotonina, dopamina, adrenalina, noradrenalina).
Hormonas (tiroxina, melatonina)
Recambio diario de proteína tisular En una persona de 70 kg de peso 70g Recambio de enzimas digestivas y células
intestinales.
20g Síntesis de proteínas plasmáticas.
8g Síntesis de hemoglobina.
20g Recambio de leucocitos.
75-100g Recambio de células musculares.
80-100g Diversas vías sintéticas. Velocidad de recambio proteico Cada día hay un recambio entre el 1 y el 2% del total de las proteínas del organismo.
La velocidad de recambio proteico varía para cada proteína: Las proteínas reguladoras (como las enzimas digestivas, lactato deshidrogenasa o ARN polimerasa) tienen semividas cortas (de minutos a horas).
Las proteínas estructurales (colágeno) tienen semividas largas duran años.
La hemoglobina tiene una semivida intermedia de unos 120 días. Eliminación del nitrógeno proteico y ciclo de la urea Cualquier excedente de AA superior a las necesidades del microorganismo se degrada.
Se elimina el grupo amino, formando amoníaco.
Amoníaco (tóxico) UREA Orina Glutamina La eliminación del grupo amino de los AA deja el esqueleto de carbono (alfa-cetoácidos).
El sitio más importante para la degradación de AA es el hígado.
La eliminación de nitrógeno puede dividirse en dos estadios principales:
Eliminación del grupo amino de los AA.
Formación de urea por el ciclo de la ornitina. Eliminación del grupo amino Existen dos posibles rutas para eliminar el grupo amino:
Transdesaminación Transaminación 1.Trasaminación inicial (citosol)
2.Desaminación oxidativa (mitocondria) donante Citosol
Mitocondira aminotransferasa glutamato deshidrogenasa Implica dos reacciones de transaminación. ácido aspártico aminotransferasa Grupo amino Glutamato Oxalacetato Ácido aspártico Grupo amino Ciclo de la urea
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