3 b Metabolismo de Aminoácidos (Power Point)

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METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS
ÁREA NUTRICIÓN
QUÍMICA BIOLÓGICA, METABOLISMO Y 
NUTRICIÓN
UABP 4
PROTEÍNAS
 Macromoléculas formadas por AMINOACIDOS.
 AA compuestos por un Cα unido a un grupo ACIDO y un grupo AMINA.
R
H2N C H
COOH
PROTEÍNAS
 Macromoléculas formadas por AMINOACIDOS.
 AA compuestos por un Cα unido a un grupo ACIDO y un grupo AMINA.
R
H2N C H
COOH
FUNCIONES
- Catalizadoras de reacciones químicas ENZIMAS
- Reguladores de actividades celulares HORMONAS
- Transporte en sangre HEMOGLOBINA y otras
- Defensa natural ANTICUERPOS
- Receptores celulares APOPROTEINAS
- Acortamiento muscular en la contracción ACTINA Y MIOSINA
- Integrantes de fibras en tejido de sostén COLAGENO
- Función energética Secundaria y reemplazable por H de C y Lípidos
FUNCIONES
- Catalizadoras de reacciones químicas ENZIMAS
- Reguladores de actividades celulares HORMONAS
- Transporte en sangre HEMOGLOBINA y otras
- Defensa natural ANTICUERPOS
- Receptores celulares APOPROTEINAS
- Acortamiento muscular en la contracción ACTINA Y MIOSINA
- Integrantes de fibras en tejido de sostén COLAGENO
- Función energética Secundaria y reemplazable por H de C y Lípidos
DIGESTIÓN DE PROTEINAS
HIDRÓLISIS
ENLACE 
PEPTÍDICO
CAVIDAD BUCAL Saliva no tiene enzimas
proteolíticas con actividad
significativa
 ESTOMAGO HCL desnaturaliza proteínas 
haciendo más accesible a 
proteasas
PEPSINA endopeptidasa que escinde 
proteínas en segmentos de alto peso 
molecular que pasan a duodeno
ESTOMAGO
H+ (pH ac) 
pepsinógeno pepsina + péptido inhibidorpepsinógeno pepsina + péptido inhibidor
zimógeno AUTOCATALISIS enzima 
(inactivo) (activa)
INTESTINO
JUGO PANCREATICO HCO3
-- (pH alcalino 7,5-8)
Enzimas hidrolíticas de proteínas
ENDOPEPTIDASAS EXOPEPTIDASAS
(Inactivas a pH ácido)
Procarboxipeptidasa carboxipeptidasaProcarboxipeptidasa carboxipeptidasa
enteroquinasa tripsina
Tripsinógeno tripsina + hexapéptido
AUTOCATALISIS
Quimotripsinógeno quimotripsina
tripsina
Proelastasa elastasa
Enzimas pancreáticas
Endopeptidasas
Exopeptidasas
- Tripsina
- Quimotripsina
- Elastasa
reducen polipéptidos
a trozos moleculares
- Carboxipeptidasas actúan sobre 
polipéptidos separando aa del extremo 
C-terminal ( último aa)
- Enteroquinasa cataliza hidrólisis de 
tripsinógeno a tripsinaDUODENO
Enzimas del borde en 
cepillo
Endopeptidasas
Exopeptidasas
tripsinógeno a tripsina
- Otras Enteropeptidasas que actúan sobre 
oligopéptidos resultantes de la hidrólisis por 
proteasas pancreáticas
- Aminopeptidasas
- Dipeptidasas
Sobre la unión peptídica
adyacente al extremo N-
terminal (liberando el 
primer aa)
DUODENO
 Diferencia con H de C y Lípidos AA no se almacenan
en el organismo
Proteínas tisulares son 
degradadas completamente degradadas completamente 
a AA y hay resíntesis de 
nuevas moléculas
ORIGEN UTILIZACION
Absorción en intestino
Pool metabólico
AMINOACIDOS
75 % Síntesis de proteínas
endógenas
Síntesis de compuestos 
nitrogenados no proteicos
(purinas, pirimidinas)
Degradación de 
proteínas tisulares
Transaminación y/o Transaminación y/o 
desaminación
Amoníaco UREA 
GLUTAMINA
Alfa-cetoácidos GLUCOSA 
(cadena carbonada)
CUERPOS 
CETÓNICOS
ENERGÍA 
Síntesis de aa
CATABOLISMO DE AA
- Inician su degradación con la separación del grupo α- amino del 
esqueleto carbonado
- Vias Metabólicas Específicas:
* transaminación Reacciones de transferencia
* desaminación Reacciones de separación* desaminación Reacciones de separación
- Otros mecanismos generales del metabolismo de aa:
* descarboxilación aa generan aminas biógenas
producida por bacterias
catalizada por enzimas
* transmetilación transferencia de grupos 
monocarbonados ( metilo CH3)
METABOLISMO DEL AMONÍACO
- NH3 Debe eliminarse ya que es tóxico para el SNC, atraviesa las membranas
A pH fisiológico NH4
+, es tóxico pero no atraviesa membranas celulares 
con facilidad 
Libre en orina (riñón)
- Eliminación del NH3 / NH4
+ Formación de UREA (hígado)
Formación de GLUTAMINA (músculo, cerebro, 
riñón y hepatocitos venosos)
- Glutamina (músculo , cerebro) y alanina (músculo) transportan el amonio al hígado 
para que se incorpore a urea y se elimine por orina
 FORMACION DE GLUTAMINA
- mecanismo de eliminación de amoníaco en músculo 
cerebro 
riñón 
hígado en hepatocitos que 
rodean vena central
reacción irreversible
glutamato + NH3 glutamina
glutamina glutamina 
sintetasa
- la glutamina se hidroliza por un mecanismo distinto, utiliza glutaminasa
presente en hepatocitos periportales y en túbulos renales
glutamina glutamato + NH3
glutaminasa
FORMACION DE UREA
 HÍGADO único órgano que dispone de las enzimas (en hepatocitos periportales)
 UREA inocua (atóxica) fácilmente excretable (soluble y difusible por memb cel)
 Difunde del HIGADO a circulación general el 75% se elimina por orina
el resto en colón se hidroliza 
por ureasa de bacterias dando 
NH3 que vuelve a hígado por NH3 que vuelve a hígado por 
vena porta
 Los 2 N de la urea provienen DESAMINACIÓN OXIDATIVA DE GLUTAMATO
formado por trasaminación de α-cetoglutarato
NH2
C O ASPARTATO derivado de transaminaciones con 
NH2 oxaloacetato
 Participan 5 enzimas:
Carbamilfosfato sintetasa 1 matriz mitocondrial
Ornitina transcarbamilasa
Argininosuccinato sintetasa
Argininosuccinasa citoplasma
Arginasa
NH3 proviene de desaminación de glutamato
 Alimentadores Aspartato cede su grupo α- amino
CO2CO2
 Se consumen 4 enlaces fosfato de alta energía por molécula de urea formada
 Ciclo de la urea y Krebs están conectados
síntesis de urea se requieren 4 uniones P C de K motoriza
fumarato a oxaloacetato en ciclo de Krebs se generan 3 ATP el C de la U
DESTINO DEL ESQUELETO CARBONADO DE LOS AA
* Generar intermediarios aa glucogénicos 
de gluconeogénesis Conversión reversible a glucosa
Casi todos los aa NO ESENCIALES
* Generar cuerpos cetónicos aa cetogénicos
Proceso irreversible
Casi todos los aa ESENCIALESCasi todos los aa ESENCIALES
* aa glucocetogénicos
* Generar intermediarios producir energía
del ciclo de Krebs
AA
DIPEPTIDOS
TRIPEPTIDOS
POLIPEPTIDOS
Y
OLIGOPEPTIDOS
PROTEINAS
EXOGENAS
DIPEPT.
TRIPEPT
AA
AAAAlibres
EPITELIO
INTESTINAL
TUBO
DIGESTIVO
SANGRE TEJIDOS
DEGRADACION 
PROTEINAS
ENDOGENAS
SINTESIS
PROTEINAS
ENDOGENAS
SINTESIS DE
COMPUESTOS
NO 
PROTEICOS
TRANSAMINACION
Y/O
DESAMINACION
NH3
Eliminarse por 
orina (riñon)
Glutamina
(transporte)
Ciclo de la 
urea (hígado)
1 2 A
cetogénicos
TRIPEPT
AA
SINTESIS
ALFA
CETOACIDO
ACETIL-CoA
Cuerpos
cetónicos
Ciclo de Krebs
energía
DIGESTION
ENDOPEPTIDASAS
EXOPEPTIDASAS Y DIPEPTIDASAS
ABSORCION
TRANSPORTE ACTIVO SECUNDARIO
DIFUSION FACILITADA (AA LIBRES)
COTRANSPORTE PEPTIDO / H+ ( Di y tripéptidos)
1
2
A
glucogénicos
Glucosa