Diapositivas Bioquimica IV segmento, Biosíntesis de aa no esenciales

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Published on December 26, 2016

Author: alphaent

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1. BIOQUIMICA Y NUTRICIÓN METABOLISMO DE LAS PROTEINAS Biosíntesis de aminoácidos no esenciales MEDICINA HUMANA 2016-I CECILIA ROJAS GUERRERO

2. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 2

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4. Biosíntesis de aminoácidos Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 4

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6. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 6 Para sintetizar proteínas es necesario la participación de 20 aminoácidos El ser humano sintetiza algunos aa denominados: NO ESENCIALES El ser humano debe ingerir necesariamente otros denominados: ESENCIALES Las bacterias y las plantas son capaces de sintetizar los aa esenciales BIOSINTESIS DE AMINOACIDOS

7. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 7 FUNCIONES DE LOS AMINOACIDOS NO ESENCIALES Síntesis de proteínas y otros aa no esenciales Metabolismo intermediario Ciclo de Krebs y de la Urea Proceso Gluconeogénico Formación de Hemo-Colina-Etanol-amina- ATP.ADP-Aminas biógenas Por ello deben obligatoriamente sintetizarse

8. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 8 3 4 3. La metionina se necesita en grandes cantidades para producir cisteína 4. Se necesita grandes cantidades de fenilalanina para formar tirosina. 5. La Histidina esencial para bebes 5

9. Biosíntesis de aminoácidos no esenciales Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 9

10. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 10 BIOSINTESIS DE LOS AMINOACIDOS NO ESENCIALES De los 12 aa no esenciales 9 son formados de intermediarios metabólicos 3 a partir de aa esenciales Tres enzimas ocupan posiciones centrales: α-Glutamato deshidrogenasa(amina el α-ceto- glutarato glutamato) Glutamina sintetasa (aminación del glutamato) para dar glutamina Transaminasas

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13. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 13 GLUTAMINA SINTETASA

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15. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 15 • AA PIRUVATO ALANINA CETOACIDO AA OXALACETATO ASPARTATO CETOACIDO TRANSAMINASAS Ala, Asp, Glu son formados a partir de cetoácidos correspon dientes: Piruvato, Oxalacetato Cetoglutarato, que provienen del metabolismo de los carbohidratos El glutamato es producido mas comunmente por la glutamato dehidrogenasa

16. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 16 • Tirosina(no esencial) Fenilalanina (esencial) • Alanina Piruvato (intermediario glucolítico) • Serina 3-P-Glicerato ( “ glucolítico) • Glicina Serina • Cisteína Serina • Aspartato y Asparragina Oxalacetato • Glutamato α-cetoglutarato • Glutamina, Prolina y Arginina Glutamato DERIVACION DEL ESQUELETO DE CARBONO DE LOS AMINOACIDOS NO ESENCIALES

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18. Biosíntesis de aminoácidos no esenciales Alanina, asparagina, aspartato, glutamato y glutamina se sintetizan a partir de piruvato, oxalacetato y alfa cetoglutarato Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 18

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20. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 20 • El piruvato, el oxalacetato y el alfa-cetoglutarato son los α- cetoácidos (esqueletos carbonados) que corresponden a la alanina, aspartato y glutamato respectivamente. • Realizan una reacción de transaminación de un solo paso.

21. Luego el NH4+ desplaza el grupo fosfato Glutamina En la reacción de la glutamina sintetasa (5), el glutamato se activa en primer lugar por reacción con ATP para formar un intermediario γ- glutamilfosfato La asparagina y la glutamina se sintetizan, respectivamente, a partir de aspartato y glutamato, por amidación dependiente de ATP. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 21

22. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 22 Biosíntesis de aminoácidos no esenciales

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27. El glutamato es el precursor de prolina, ornitina y arginina Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 27

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29. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 29 La conversión de glutamato a prolina comprende: 1. Reducción del ɣ - carboxilo a aldehido 2. Formación de una base de Schiff 3. Una reducción Prolina

30. La reducción del ɣ-carboxilo del glutamato a un aldehido es un proceso endergónico facilitado por una primera fosforilación del grupo carboxilo catalizada por la ɣ-glutamil cinasa . El glutamato-5-fosfato, inestable, se reduce Glutamato-5- semialdehido Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 30

31. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 31 El glutamato-5-semialdehido resultante, también es un producto de la degradación de arginina y prolina; se hace cíclico espontáneamente para formar la base de Schiff interna .

32. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 32 La reducción final a prolina está catalizada por la pirrolina-5- carboxilato reductasa. No está claro si la enzima requiere de NADH o NADPH.

33. El glutamato – 5 - semialdehído, es transaminado en forma directa para dar origen a la ornitina en una reacción catalizada por la ornitina – δ – amino transferasa. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 33

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37. Serina, cisteína y glicina derivan del 3-fosfoglicerato Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 37

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39. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 39 La Serina se produce a partir del intermediario glucolítico 3-fosfoglicerato a través de tres reacciones:

40. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 40 1. Conversión del grupo 2-OH del 3-fosfoglicerato en una cetona, lo que produce 3-fosfohidroxipiruvato (cetoácido fosforilado análogo de la Serina)

41. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 41 2. Transaminación del 3-fosfohidroxipiruvato a fosfoserina.

42. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 42 3. Hidrólisis de fosfoserina a Serina

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46. La serina participa en la síntesis de glicina en dos formas: Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 46

47. 1° Conversión directa de serina en glicina por acción de la serina hidroximetiltransfer asa en una reacción que también produce N5 , N10 – metilen-THF Bioquímica y Nutrición 47 Cecilia K. Rojas Guerrero

48. 2° Condensación del N5 , N10 –metilen-THF con CO2 y NH4 + por la glicina sintasa Bioquímica y Nutrición 48 Cecilia K. Rojas Guerrero

49. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 49

50. Bioquímica y Nutrición Cecilia K. Rojas Guerrero 50 La cisteína se sintetiza a partir de serina

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