BIOQUIMICA/CLAUDIA ROZOCATABÓLICA

ANABÓLICACO

2

PRINCIPALESBIOMOLÉCULAS

I FASE

IIFASE

DIGESTIÓN (EXÒGENA)DEGRADACIÓN

(ENDOGENA)

ADP + PiATP

CICLODE KREBS

IIIFASE

ENDÓGENAS

EXÓGENAS

MONÓMEROS

ATP

ADP + Pi

NH3

CICLO DE LA UREA

H 02UREA O

2

PROTEÍNAS DE LA DIETA

PROTEÍNAS CORPORALES

AMINOÁCIDOS

GLUCÓGENO

HEXOSAS Y PENTOSAS

ALMIDÓN Y AZÚCARES ACEITES Y GRASAS

GRASA CORPORAL

GLICEROL

ACIDOS GRASOS

FOSFOENOL PIRUVATO

PIRUVATO

ACETIL COENZIMA A

CONVERSICIÓN DE MONÓMEROS EN ACETILCoA O INTERMEDIARIOSDEL CICLO DE KREBS

FASE OXIDATIVA

ADP + PiATPADP + Pi

ATP

ADP + PiATPATP

ADP + Pi

ADPATP

ADP + Pi

ATP

ADP + Pi

ATP

CADENA RESPIRATORIA

FOSFORILACIÓN OXIDATIVA

ADP + Pi

ATP

e-

e-

ATP

ADP + Pi

ADP + PiATP

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PANCREAS

ESTOMAGO

AL HIGADO

Proteina de la dieta

Pepsina

Polipéptidos y

aminoác idos

Oligopéptidos y aminoácidos

Aminoácidos

Intestino

delgado

tripsina

quimotripsina

Aminopeptidasas

Las proteínas de la dieta son una fuente vital de aminoácidos.

DIGESTIÓN DE PROTEÍNAS

carboxipeptidasa

En la saliva, no existen enzimas con acción proteolítica.

La hidrólisis de proteínas se inicia en el estómago

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DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE PROTEÍNASLa última fase de la digestión de proteínas ocurre por aminopeptidasas de la

membrana de los enterocitos.

El proceso de absorción de aminoácidos y dipéptidos ocurre por transporte

activo secundario a través de cuatro diferentes transportadores:

1)Para aminoácidos (aa) neutros.

2)Para áminoácidos ácidos.

3)Para aa básicos.

4) Para iminoácidos.

proteína

aminoácidos

enzimas

proteoliticas

Oligopéptidos

AÁ

DIPEP-

TIDOS

PEPTIDASAS

aminopeptidasas

LUMEN

PEPTIDASAS

CELULA INTESTINAL SANGRE

Todos los aminoácidos, cualquiera sea su procedencia, pasan a la sangre y se distribuyen a los tejidos, sin distinción de su origen (NO SE ALMACENAN).

Este conjunto de aa libres constituye un “fondo común” o “pool” al cual se recurre para:

a) Utilización (sin modificación) en síntesis de nuevas proteínas.

b) Transformación en compuestos no proteicos de importancia fisiológica.

c) Catabolismo con fines energéticos.

DESTINO DE LOS AMINOÁCIDOS

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CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS

La fracción de energía metabólica generada a partir de las proteínas de ladieta o de proteínas de los tejidos varía dependiendo del tipo de organismo .

Los carnívoros, inmediatamentedespués de una comida, puedenobtener hasta el 90% de suenergía poroxidación de aminoácidos.

Los herbívoros sólo obtienen una pequeña parte de su energía a través de esta ruta.

La mayoría de los microorganismosPueden usar los aá como combustiblesi las condiciones metabólicas lo requieren.

Rara vez las plantas obtienen energía por esta ruta, el catabolismo de aá es para obtener metabolitos para biosíntesis.

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EL CATABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS TAMBIÉN DEPENDE DE LAS CONDICIONES METABÓLICAS

En el ser humano los aa se degradan oxidativamente como fuente de energía sólo:

1. Si no se necesitan para la síntesis y recambio de proteínas.

► 2. Cuando una dieta es rica en proteínas, excediendo las necesidades de recambio de proteínas, los aá se degradan ya que no se pueden almacenar.

► 3. Durante la inanición o en la Diabetes, cuando no hay carbohidratos disponibles, o no son utilizados adecuadamente, se recurre a las proteínas tisulares.

ORIGEN UTILIZACIÓN

Absorción en intestino de aminoácidos de la dieta

Degradación de proteínas

(RECAMBIO)

Síntesis de aminoácidos

( NO ESENCIALES)

Síntesis de proteínas

Síntesis de Compuestos nitrogenados

Producción de Energía

NH3Urea

a-cetoácidos glucosa

Cuerpos cetónicos

AMINOÁCIDOS

En condiciones normales el catabolismo de los aminoácidos sólo corresponde al 10 -15% del metabolismo energético humano.

CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS

►La degradación se inicia por procesos que separan el grupo a -amino.

►Estos procesos pueden ser reacciones de transferencia (transaminación) o de separación del grupo amino (desaminación)

TRANSAMINACIÓNEs la transferencia reversible de un grupo amino

a un a-cetoacido, catalizada por unaaminotransferasa, utilizando piridoxal fosfatocomo coenzima.

El aa se convierte en a-cetoácido y

el a-cetoácido en el aminoácido correspondiente.

Es decir, el grupo amino no se elimina sino se transfiere a un a-cetoácido para formar otro aminoácido.

aa(1) + a-cetoácido(2) aa(2) + a-cetoácido (1)

Alanina + a-cetoglutarato piruvato + glutamato

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CATABOLISMO DE AMINOÁCIDOS

1º paso: SEPARACION DEL GRUPO AMINO

C HHN3

COO-

R

+

COO-

C O

CH2

COO-

CH2

C HHN3

COO-

R

+

CH2

COO-

CH2

COO-

C O

HIGADO

Glutamato

NH4

+

NH urea, o

Acido Urico4

+

PROTEINA

CELULAR

AMINOACIDOS DELA PROTEINA

INGERIDA

PIRIDOXAL FOSFATO

POR AMINOTRANSFERASAS

O TRANSAMINASAS: catalizan la transferencia de un grupo α-amino desde

un α-aminoácido

hasta un α-cetoácido.

El grupo amino de muchos aa termina en el Glu , este luego se desamina oxidativamente liberando amonio, por la glutamato deshidrogenasa

PASO 2:DESAMINACIÓN

►El grupo amino del glutamato, puede ser separado por desaminacion oxidativacatalizada por la glutamato deshidrogenasa, utilizando NAD+ y NADP + como coenzimas.

►Se forma a-cetoglutarato y NH3

►La mayoría del NH3 producido en el organismo se genera por esta reacción

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FORMAS DE EXCRESIÓN DEL

NITRÓGENO

AMONIACO UREA ÁCIDO ÚRICO

AMONIOTÉLICOS

ORGANISMOS

ACUÁTICOS

URICOTÉLICOS

AVES Y REPTILESUREOTÉLICOS

LA MAYORÍA

DE MAMÍFEROS

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Ciclo de la urea (hígado)

LUEGO DE RETIRAR EL GRUPO AMINO LOS ESQUELETOS CARBONADOS

RESULTANTES SE CONVIERTEN EN INTERMEDIARIOS METABÓLICOS

Según el destino se clasifican en:

► Cetogénicos: producen cuerpos cetónicos.

► Glucogénicos: producen intermediarios de la gluconeogénesis (piruvato, oxalacetato, fumarato, succinilCoA o a-cetoglutarato).

► Glucogénicos (glucosa) y cetogénicos(lípidos).

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Glucogénicos

Cetogénicos

Cetogénicos y

Glucogénicos

CO2

CO2

Las 20 rutas catabólicas convergen a diferentes productos queentran todos al CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO.