EL AMINOÁCIDO TRIPTÓFANO

GONZALEZ GOMEZ ANGELICA

NUMPAQUE LOAIZA JESSICA PAOLA

PEÑA SIERRA DIEGO RICARDO

UNIVERSIDAD COLEGIO MAYOR DE CUNDINAMARCA

FACULTAD: CIENCIAS DE LA SALUD

PROGRAMA: BACTERIOLOGÍA Y LABORATORIO CLÍNICO

ÁREA: BIOLOGIA COMPARADA

BOGOTÁ D.C 2011

EL AMINOÁCIDO TRIPTÓFANO

GONZALEZ GOMEZ ANGELICA

NUMPAQUE LOAIZA JESSICA PAOLA

PEÑA SIERRA DIEGO RICARDO

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN A CERCA DEL AMINOÁCIDO TRIPTÓFANO

DOCENTE: MARTHA BERMUDEZ

UNIVERSIDAD COLEGIO MAYOR DE CUNDINAMARCA

FACULTAD: CIENCIAS DE LA SALUD

PROGRAMA: BACTERIOLOGÍA Y LABORATORIO CLÍNICO

ÁREA: BIOLOGÍA COMPARADA

BOGOTÁ D.C 2011

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN……………………………………………………………….2.1

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA………………………………………..2.2

JUSTIFICACIÓN………………………………………………………………….3

OBJETIVOS……………………………………………………………………….4

OBJETIVOS GENERALES…………………………………………………….4.1

OBJETIVOS ESPECÍFICOS…………………………………………………...4.2

MARCO TEÓRICO………………………………………………………………..5

Estructura química del aminoácido…………………………………………...5.1

Tipo de aminoácido según cadena lateral…………….…………………......5.2

Tipo de aminoácido: esencial o no esencial…………………………………6.1

Alimentos en que se encuentra……………………………………………….6.2

Metabolismo…………………………….……………………………………….7.1

Anabolismo……………………………………………………………………...7.2

Catabolismo……………………………………..…………………………….…..8

ANÁLISIS………………………………………………………………………...9.1

CONCLUSIONES……………………………………………………………….9.2

BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………...10

2.1 INTRODUCCIÓN

Los seres vivos son organismos complejos similares a una máquina que funcionan como una fabrica en la cual intervienen varios agentes por así decirlo, los cuales facilitan el correcto proceso y engranaje para que trabaje y pueda realizar todas las funciones que son indispensables en la cotidianidad de todo ser viviente. Como fuente de energía de esta máquina es necesario suministrar un combustible que en este caso sería el alimento el cual está compuesto por carbohidratos, lípidos y proteínas.

Para las plantas son necesarios los rayos solares tal como para los seres humanos son necesarias las proteínas ya que estas en el organismo cumplen funciones vitales que enunciaremos más adelante. Estas están compuestas por aminoácidos, uno de ellos es el triptófano el cual vamos a conocer más a fondo en este trabajo de investigación

2.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Actualmente ingerimos toda clase de alimentos pero no dimensionamos la cantidad de nutrientes y componentes que tienen estos alimentos, en este trabajo trataremos uno de ellos, el triptófano, un aminoácido, pero ¿Cómo es y que importancia tiene el triptófano?

3. JUSTIFICACIÓN

Este trabajo se elabora con el fin de dar a conocer todo acerca del aminoácido más esencial para el cuerpo del ser humano ya que es de gran importancia aportar a todo el que lea este trabajo o para al que le sea necesario saber del triptófano.

También es muy importante tener en cuenta el triptófano bien estudiado para cualquier tipo de estudio anatómico o mental ya que es elemental y muy complejo y si se tiene un buen concepto de este tipo de aminoácido serán procesos exitosos y más de gran utilidad para el área de la salud.

4. OBJETIVOS

4.1Objetivo general

Determinar la importancia del aminoácido TRIPTÓFANO en el consumo humano para el correcto funcionamiento del cuerpo humano, específicamente en el cerebro.

4.2 objetivos específicos

1. Identificar los beneficios que le aporta a la salud del humano el consumo de este aminoácido.

2. identificar la estructura del triptófano

3. identificar qué tipo de aminoácido es el triptófano y que características y propiedades tiene.

5. MARCO TEORICO

5.1 Estructura química del triptófano

Figura 1

5.2 Tipo de aminoácido según su cadena lateral

La cadena lateral de un aminoácido es aquella que está unida a la estructura general de todos los aminoácidos, en este caso la cadena radical de el triptófano la podemos nombrar por IUPAC como: 2.1 fenilciclopentenoaminometil, los números indican las posiciones del ciclo, esta cadena lateral al tener esta forma: un benceno unido a un ciclo pentano con una amina y a su vez todo unido a un metil, o también se puede encontrar como indol tiene unas características muy singulares: esta cadena radical es apolar es decir que no puede ceder o aceptar protones o participar en puentes de hidrógeno o enlaces iónicos1, para formar las proteínas se une el (OH) del grupo carboxilo que es de la estructura general a un hidrógeno del grupo amino de otro aminoácido y viceversa ; Otra característica es su naturaleza hidrófoba o hidrofóbica, es decir que no son solubles o afines con el agua, lo que promueve su participación en interacciones de este tipo, por ejemplo para el proceso de la segregación de la serotonina que es un neurotransmisor que ayuda a regular el sueño y controlar la ira . Al analizar el indol de forma singular este es sólido a temperatura ambiente, sufre sustitución electrófila, principalmente en la posición 3. Los indoles substituídos son elementos estructurales de alcaloides de la triptamina derivados del triptófano como los neurotransmisores serotonina y dopamina. Están presentes en las heces humanas y dan un intenso olor fecal.

6.1 Tipo de aminoácido: esencial o no esencial

El triptófano es un aminoácido esencial por que el cuerpo no puede producirlo por sí solo, es necesario ingerirlo en la dieta diaria para cubrir los requerimientos diarios del cuerpo humano, entre sus funciones se encuentran: segregar serotonina que es un neurotransmisor cerebral y esta tiene unas funciones muy importantes como: ser precursora de la hormona melatonina que es vital para regular el ciclo de sueño-vigilia, antidepresivo, ansiolítico controla la ansiedad y por ende trastornos como la bulimia y la obesidad, ayuda a controlar el estrés, la agresividad, el triptófano también ayuda a la producción de niacina que es una vitamina que ayuda al funcionamiento del aparato digestivo, la piel y los nervios2.

6.2 Alimentos en que se encuentra:

El triptófano es un aminoácido no muy abundante en los alimentos. Tiene una distribución inusual en ellos y no siempre en las mismas concentraciones, además, la mayoría de las proteínas dietéticas carecen de él. Hay suplementos alimenticios que contienen este importante aminoácido, sin embargo, lo puedes obtener de forma natural por medio de alimentos que lo contienen como los siguientes3:

En el maní. Semillas de calabaza Semillas de ajonjolí Mantequilla de maní Frutas, en especial el plátano, manzana, piña, aguacate. Frutos secos, sobre todo en las almendras y nueces. Legumbres como soja (tamari, tofu etc) Pescados y pollo Lácteos, quesos, yogures Huevo Cereales integrales: maíz, cebada, trigo, etc.

7.1Metabolismo:

El metabolismo del triptófano se realiza por medio de dos vías: la de la serotonina y la quinurenina. La primera vía implica la oxidación del triptófano a 5-hidroxitriptófano por la enzima triptófano-hidroxilasa, seguida por una descarboxilación a 5-hidroxitriptamina (serotonina). Posteriormente, la enzima hidroxi-indol-0-metil-transferasa acetila la serotonina para formar la melatonina. La

serotonina es un potente neurotransmisor producido por neuronas cuyos cuerpos celulares se encuentran principalmente en el hipotálamo y en el bulbo cerebral y, al parecer, participa en las rutas que se relacionan con el sueño, la depresión, el humor y la percepción sensorial. Aproximadamente el 3% del triptófano de la dieta es metabolizado por esta vía4.

La otra vía metabólica es la de la quinurenina, la cual comienza con una oxidación del triptófano a N-formilquinurenina y rápidamente es hidrolizada a quinurenina, siendo ésta el producto inicial que conduce a varias vías de degradación y cuyos productosfinales son el ácido quinureico, el ácido picolínico y los metabolitos de niacina.La oxidación del triptófano a N-formilquinurenina es catabolizada por la enzima triptófano 2,3-dioxigenasa (TDO), también conocida como triptófano pirrolasa o triptófano oxigenasa. Esta enzima se localiza principalmente en el tejido hepático y ha sido muy estudiada en los mamíferos. La administración de grandes cantidades de triptófano provoca un incremento, hasta de 10 veces, en los niveles de TDO. Un efecto similar es provocado por los niveles elevados de los glucocorticoides adrenales: cortisona, dihidrocortisona y análogos sintéticos, que actúan induciendo la síntesis de la enzima4.

7.2 Anabolismo del triptófano:

Es un conjunto de reacciones que utiliza energía liberada para recomponer enlaces químicos y construir otros componentes como en este caso la síntesis de la niacina a partir del triptófano ya que 60mg de triptófano son requeridos para sintetizar un 1mg de niacina esto permite que participe en el metabolismo de hidratos de carbono, proteínas y grasas5.

Otro componente precursor por el triptófano es la síntesis de la serotonina que es uno de los neurotransmisores más importantes en el sistema nervioso y sin la presencia del triptófano como aminoácido esencial en el cuerpo entonces no se segregaría la serotonina y no podría cumplir con su función principal que es regular el apetito, el deseo sexual, la temperatura corporal, la angustia agresividad entre otros6.

8.1Catabolismo del triptófano:

El triptófano tiene un metabolismo que puede dar lugar a la alanína que es glucogénica, y acetil CoA que es cetogénica. Esta ruta, que es la mas complejade los aminoácidos en los tejidos animales, desde triptófano hasta acetil-CoA, consta de trece etapas. La relación inicial consiste en una oxidación catalizada por la triptófano pirrolasa (triptofano2.3 dioxigenasa)7. Esta enzima cataliza la ruptura del anillo indolico con la incorporación de dos atomos de oxigeno molecular formando N-formilquineurina. Al mismo tiempo, el triptófano estabiliza a la enzima hacia la degradación proteólica. La triptófano oxigenasa es inhibida mediante retroacción de los derivados del acido nicotínico incluyendo NADPH7.

Una pequeña porción de triptófano (2%) se convierte en nicotinato, una vitamina. La cantidad de triptófano que es metabolizada diariamente es pequeña, y la energía calórica derivada del metabolismo del triptófano es trivial, lo que contribuye con menos de 2 calorías (2kal) por día por 500 mg de esta sustancia7.

Algunos de los intermediarios del catabolismo del triptófano se necesitan como precursores para la biosíntesis de otras moléculas importantes, entre ellas la serotonina, una neurohormona, y el acido nicotínico, una vitamina7.

El NAD puede sintetizarse bien a partir del triptófano o bien a partir de la vitamina (acido nicotínico)7.

Figura 2

9.1 ANÁLISIS

Al realizar este trabajo de investigación y consulta a cerca del aminoácido triptófano podemos concluir que dicho aminoácido está incluido en la lista de los diez aminoácidos esenciales ya que el cuerpo humano no es capaz de producirlo por si solo además tiene una serie de características que lo identifican, tales como: aminoácido aromático apolar y presenta un anillo indolico en su cadena lateral con capacidad de establecer enlaces débiles con estructuras semejantes, por lo cual se clasifica como un aminoácido hidrofóbico. Es necesario para la biosíntesis de proteínas estructurales y funcionales y es el principal precursor del neurotransmisor serotonina, de la hormona melatonina secretada por la glándula pineal y de la vitamina niacina.

Los requerimientos diarios mínimos de triptófano en los adultos están en el rango de 175-250mg/día. La dieta típica occidental suministra 600-1200 mg de triptófano en las proteínas, cantidad suficiente para satisfacer tales requerimientos.

Una deficiencia de triptófano en la dieta conlleva a un balance negativo de nitrógeno en el organismo, además de una reducción en los niveles de los metabolitos finales de la degradación del triptófano como son la serotonina, el ácido picolínico y la niacina. La deficiencia de niacina trae como consecuenciala enfermedad conocida como pelagra cuyos síntomas y manifestaciones clásicas son diarrea, dermatitis y demencia; sin un tratamiento adecuado y oportuno lapelagra (enfermedad causada por insuficiencia de triptófano) puede ocasionar la muerte8.

9.2 CONCLUSIONES

Después de haber tocado a fondo todo acerca de este aminoácido que es el triptófano concluimos que:

- Si es un aminoácido esencial para el ser humano ya que es el promotor de nuestro organismo.

- Es indispensable y es gracias a sus funciones que podemos regular los placeres, emociones. el sueño el apetito, pero especialmente es el principal en ayudar a segregar la serotonina que es el neurotransmisor y que se encuentra en el sistema nervioso central.

- Funciona como tratamiento de enfermedades y especialmente en la obesidad

- El catabolismo del triptófano participa en el ciclo de krebs generando ATP (energía) para que funcione la célula.

- Su deficiencia produce una enfermedad llamada pelagra que si no es trataba debidamente y a tiempo puede causar la muerte.

- Es un aminoácido apolar hidrofóbico que contiene una cadena lateral llamada comúnmente indol, es esta cadena que unida a su estructura primaria le da la funcionalidad al triptófano, ya que si cambia al cadena lateral cambia el aminoácido y por ende su función.

10. BIBLIOGRAFÍA

(1). Bioquimica y biología molecular en línea. Edgar Vázquez Contreras. Consultado el 23 de Agosto de 2011. (En línea) Disponible en: http://www.google.com.co/imgres?imgurl=http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/aminoacidos%2520no%2520polares_archivos/image009.jpg&imgrefurl=http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/aminoacidos%2520no%2520polares.html&usg=__g8I9tF0911k86TNR9BEMQX9XKEA=&h=166&w=180&sz=7&hl=es&start=7&zoom=1&tbnid=KMlOCe8FGaiRbM:&tbnh=93&tbnw=101&ei=hUtcTs_lLoiitgf324TCAw&prev=/search%3Fq%3Dtriptofano%2Bcadena%2Blateral%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DN%26tbm%3Disch&um=1&itbs=1

(2) Triptófano funciones .Medline Plus.. Consultado el 23 de Agosto de 2011. (En línea) Disponible en: http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002332.htm

(3) Triptófano alimentos en que se encuentra. Medline Plus. Consultado el 23 de Agosto de 2011. (En línea) Disponible en: http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002332.htm

(4) Metabolismo del triptófano. Consultado el 24 de Agosto de 2011. (En línea) Disponible en: >http://www.encolombia.com/medicina/alergia/alergia11202-metabolismo.htm

(5) Sintesis de niacina. Lo esencial del Metabolismo y nutrición. Roach Benyon. Consultado el 23 de Agosto de 2011 (en línea) disponible en: http://books.google.com.co/books?id=2_2REiPzCF0C&pg=PA161&dq=niacina+sintesis&hl=es&ei=FENdTreFIcfqgQfTjamWAg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=6&ved=0CEUQ6AEwBQ#v=onepage&q&f=false

(6) Sintesis de serotonina. Consultado el 23 de Agosto de 2011

(7) Catabolismo de triptófano. Bioquímica de los procesos metabólicos. Melo Virginia. Consultado en 24 de Agosto de 2011 (en línea) disponible en: http://books.google.com.co/books?id=KHec9weY8Y0C&pg=PA262&dq=triptofano&hl=es&cd=10#v=onepage&q=triptofano&f=false

(8).Deficiencia de triptófano. Nutriologia medica. Consultado el 25 de agosto de 2011. (En línea) Disponible en: http://books.google.com.co/books?id=ZjcGp1su-lUC&pg=PA180&dq=deficiencia+triptofano&hl=es&ei=Vl5dTozXF8HEgQeIoZ2SAg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=5&ved=0CEAQ6AEwBA#v=onepage&q&f=false

(Figura 1). Estructura del triptófano. Bioquímica y biología molecular en línea. Edgar Vázquez Contreras. Consultado el 23 de Agosto de 2011. (En línea) Disponible en: http://www.google.com.co/imgres?imgurl=http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/aminoacidos%2520no%2520polares_archivos/image009.jpg&imgrefurl=http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/aminoacidos%2520no%2520polares.html&usg=__g8I9tF0911k86TNR9BEMQX9XKEA=&h=166&w=180&sz=7&hl=es&start=7&zoom=1&tbnid=KMlOCe8FGaiRbM:&tbnh=93&tbnw=101&ei=hUtcTs_lLoiitgf324TCAw&prev=/search%3Fq%3Dtriptofano%2Bcadena%2Blateral%26um%3D1%26hl%3Des%26sa%3DN%26tbm%3Disch&um=1&itbs=1

(Figura 2). Catabolismo triptófano. Bioquímica de los procesos metabólicos. Melo Virginia. Consultado en 24 de Agosto de 2011 (en línea) disponible en: http://books.google.com.co/books?id=KHec9weY8Y0C&pg=PA262&dq=triptofano&hl=es&cd=10#v=onepage&q=triptofano&f=false