PROTEINAS PLASMÁTICAS

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así, la mutación del gen que codifica a la enzima, afecta el centro activo solamente que
transamina a la valina.
 ENFERMEDAD DE JARABE DE ARCE
El problema se encuentra de la αCetoacidos de cadena ramificada deshidrogenasa. Tiene
distintas formas de presentación, desde una presentación infatil grave, hasta estados de
cetonuria de cadenas ramificadas, intermitentes.
Dentro de las manifestaciones clínicas está la hiperamonemia, retraso mental, retraso
ponderal. El tratamiento consiste en restringir en la dieta, el aporte de aminoácidos
ramificados. No se pueden suprimir, debido a que son esenciales. Es posible que se encuentren
individuos que haya una disminución en la actividad de la enzima, pero presente una actividad
residual, en este caso el individuo al consumir una carga proteica con aminoácidos ramificados,
presentará una cetonuria de cadena ramificada intermitente; para este caso, se observa
mejoría cuando se le suministra mega dosis de Tiamina.
Se le llama “Jarabe de Arce”, porque al no poderse metabolizar los respectivos αCetoácidos de
cadena ramificada, el niño los acumula, lo cual los lleva a la orina, confiriéndole olor a miel,
característico del jarabe de arce o maple.
Los exámenes de laboratorio se basan en 2,4 dinitrofenilhidracina reaccionando con los
oxácidos presentes en la orina, se utiliza ese compuesto porque es un marcador para grupos
carboxilos.
Los pacientes que no son tratados como es debido, pueden llegarle a causar la muerte. Puede
también causar encefalopatia aguda, debida a la hiperamonemia.
El mejor tratamiento es la restricción de los aminoácidos esenciales en la dieta. Por eso es
importante realizar un diagnóstico precoz, consejería a los padres para disminuir los efectos
de la enfermedad.
 ACIDEMIA ISOVALERICA
Deficiencia de IsovalerilCoA deshidrogenasa, los niños tienen olor a queso rancio en sus fluidos
corporales.
 ACIDEMIA PROPIONICAS
Deficiencia de PropionilCoA carboxilasa. El tratamiento se trata de eliminar o restringir el
suministro de propionato, como lo son los aminoácidos de cadenas ramificadas, los ácidos
grasos de cadenas impares y Metionina (Ver 4.3).
 ACIDEMIAS Y ACIDURIAS METILMALÓNICA
Deficiencia de la MetilmalonilCoA mutasa, de la cual una es por déficit de la enzima y otra por
déficit en la síntesis de 5, Desoxiadenosil cobalamina, lo cual tiene que ver con Vitamina B12.
4.3 Metabolismo de los aminoácidos azufrados (Cisteina, Cistina, Metionina)
La Cistina es el dímero de Cisteina. La Cisteína se metaboliza por dos vías, la cual una es por la
transaminación directa de ellas y otra es a través de la Cisteína dioxigenasa. Por cualquiera de las dos
vías la Cisteína es convertida en piruvato por lo tanto es un aminoácido glucogénico. La Metionina es
un aminoácido esencial, y al reaccionar con el ATP, la SAME sintetasa, la transforma en
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Sulfoadenosilmentionina (SAME), el cual es el
dador universal de grupos metilos. Cuando
ella dona el grupo metilo, se transforma en
Sulfoadenolsil homocisteina, y su hidrolisis,
produce Homocisteina, y esta es los carbonos
de la metionina. La Homocisteina tiene dos
caminos, como lo son la transulfuración o se
dirige al ciclo de remetilación, convirtiéndose
nuevamente en metionina. En la
trasulfuración la Homocisteina se condensa
con la Serina, y la βCistiatonina sintasa, en
presencia del Fosfato de Piridoxal, se
convierte en Cistiatonina, la cual se hidrolasa
con la Cistiatonina liasa y Fosfato de piridoxal, la Cisteina, se transforma en Piruvato, y el Piruvato se
convierte en glucosa. El αCetobutirato, el cual son los carbonos de la Homocisteina o Metionina, se
convierte en PropionilCoA, y este se convierte en SuccinilCoA, por lo tanto los carbonos de estos
aminoácidos, están ingresando al Ciclo de Krebs por mediador del SuccinilCoA.
 HOMOCISTINURIA:
HOMOCISTINURIA CLASICA
PRIMARIA
• Obedece a la deficiencia de la βcistationina sintasa. Trastorno en la trasulfuración.
Manifestaciones: Tromboembolismo arterial y venoso, alteraciones esquelético, dislocación
del cristalino, enrojecimiento de las mejillas, alto riesgo a enfermedad cardio y cerebro vascular
por causa de un proceso ateromatoso.
• Deficiencia de N5 N10 metilen tetrahidrofolato reductasa (enzima que convierte el N5 N10
metilen tetrahidrofolato en N5 metil tetrahidrofolato, que es el dador de grupo metilo para
que la B12 puede participar en la conversión de homocisteina en metionina).
La Homocisteina favorece la aparición de la placa ateromatosa, al favorecer la oxidación de las
LDL, y disminuir la presencia de
Óxido nítrico, por esta razón,
los altos niveles de
Homocisteina, se asocian con
episodios isquémicos, ictos,
cardiopatías, infartos,
arterosclerosis, etc.
Puede producir Anemia
macrocítica megaloblástica. Si
se encuentra acdemia
metilmalónica aumentado, se
puede hablar de anemia
perniciosa, debida al déficit de
Vitamina B12.
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ENFERMEDADES DEL METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS.
ENFERMEDAD INCIDENCIA (Por 105 NACIDOS ENZIMA DEFECTIVA EFECTOS
Albinismo 3 Tirosinasa. No pigmentación
Alcaptonuria 0.4 Homogentísico oxigenasa. Orina oscura
Homocistinuria 1 CIstiatonina sintasa. Retraso mental
Jarabe de arce. 0.4 Complejo Deshidrogenasa de
αCetoácidos ramificados
Retraso mental, convulsiones,
muertes temprana.
Acidemia metilmalónica. 0.5 MetilmalonilCoA mutasa. Retraso mental, convuelsiones,
muerte temprana.
Fenilcetonuria. 8 Fenil hidroxilasa. Retraso mental.
Enfermedad de Harnup. 7 Transportador de Val, Leu, IIe,
Tyr, Trp, Phe.
Fotosensibilidad, ataxia, pseudo-
pelagra.
Heramonemia tipo I 0.5 Carbamoilfosfato sintetasa
(Ciclo de la urea)
Letargia, convulsiones, muerte
prematura
5. PROTEINAS PLASMÁTICAS
La función fundamental de la sangre en el mantenimiento de la homeostasia y la facilidad con la que pueden
obtenme muestras de ella han permitido que el estudio de sus constituyentes sea uno de los pilares más
importantes en el desarrollo de la bioquímica en general y de la clínica en particular. La hemoglobina, la
albúmina, las inmunoglobulinas y tos factores de la coagulación están entre las proteínas más estudiadas.
En numerosas enfermedades se producen cambios notorios de diversas proteínas plasmáticas, que pueden
valorarse por electroforesis. Las alteraciones en la actividad de ciertas enzimas plasmáticas se utilizan en el
diagnóstico de algunos estados patol6gicos. Los trastornos hemorrágico y trombótico pueden constituir
urgencias médicas importantes y las trombosis en arterias coronarias y cerebrales son causas importantes
de muerte en numerosas partes del mundo. El manejo racional de estas condiciones requiere una
comprensión clara de las bases de coagulación sanguínea y fibrinólisis.
La concentración de proteína total en el plasma humano es de alrededor de 7 a 7.5 g/dL y engloba la porción
mayor de sóIidos plasmáticos.
En realidad, las proteínas del plasma son una mezcla muy compleja que incluye no solo proteínas simples,
sino también proteínas conjugadas como gIucoproteinas y varios tipos de lipoproteinas. Asimismo. el
plasma humano contiene miles de moléculas de anticuerpos, aunque, por lo común, la cantidad de uno
cualquiera de estos en circunstancias normales es bastante baja. En la figura 59-1 se muestran las
dimensiones y masas relativas de algunas de las proteínas plasmáticas más importantes. La separaci61-1d
e las diferentes proteínas de una mezcla compleja frecuentemente se lleva a cabo utilizando diversos
solventes y electrólitos (o ambos) para separar diferentes fracciones proteínicas de acuerdo con sus
características de solubilidad.
Esto constituye la base de tos métodos llamados de "precipitación salina" (salting-out), los cuales se utilizan
comúnmente en la determinación de fracciones proteínicas en el laboratorio clínico. Así, se puede separar
a las proteínas del plasma en tres grupos principales (fibrinógeno, albumina y globulina) mediante el uso de
distintas concentraciones de sulfato de sodio o de amonio. El método más común para analizar proteínas
plasmáticas es la electroforesis.
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5.1ELECTROFORESIS
Existen muchos tipos de electroforesis y cada uno emplea un medio de soporte diferente, En los
laboratorios clínicos. El acetato de celulosa es uno de los soportes más populares. Su uso permite,
después de teñir, la resolución de cinco bandas de proteínas plasmáticas, designadas albumina,
fracciones al alfa1, alfa2, beta y gamma. La tira teñida de acetato de celulosa (o de otro medio de
soporte) se conoce como un electroforetograma. Las cantidades de estas cinco bandas pueden
cuantificarse en forma conveniente mediante el uso de aparatos de barrido densitométrico. En
numerosas enfermedades se encuentran cambios característicos de una o más de estas cinco bandas.
Depende del pH del medio en que se encuentre.
Todas las proteínas están formadas por 20, α-L aminoácidos, y se pueden clasificar:
a. Aminoácidos con cadenas laterales alifáticas (abiertas): Glicina, Valina, Isoleucina, Leucina.
b. Aminoácidos con cadenas laterales aromáticas: Fenilalanina, Tirosina, Triptófano, Histidina
c. Aminoácidos con cadenas laterales ácidas: Glutamato y Aspartato
d. Aminoácidos con cadenas laterales básicas: Glicina, Lisina Arginina.
Si se tiene un aminoácido que desde el punto de vista de clasificación sea neutro porque tiene un grupo
amino y un grupo carboxilo.
1- SI EL AMINOÁCIDOS ES NEUTRO. (Alanina).
1. Una especie iónica donde el grupo amino esté protonado (NH3+), será cuando el pH del
medio sea ácido. Comportándose como un ácido, porque es capaz de donar hidrogeniones
tanto en el carboxilo α, como en el amino α.
2. Cuando se empiece a agregar hidróxidos (bases OH+), el pH del medio, empieza aumentar,
hasta llegar al momento en que el carboxilo α, done un protón, quedando COO-. El pH
ahora será el correspondiente al pKa1. En este caso, la Alanina le corresponde: 2.4, eso
quiere decir que cuando el pH del medio donde esté disuelto la Alanina, sea 2.4, el 50% de
la Alanina está expresada en la forma COO-, y el otro 50%, en la forma anterior.
3. Si se le sigue agregando base, llega el momento en el que el amino α, ioniza (NH2),
apareciendo el pKa2=9.9, queriendo decir, que a ese pH, el 50% de las moléculas de alanina
muestran la forma NH2, y el otro 50% muestran la forma anterior.
Si preguntaran ¿A pH=9, cuál de las especies de Alanina predomina?, la respuesta seria, la
forma que presenta NH3+ y COO-
El Zwitterion o ión dipolar: Es aquella especie de aminoácido o proteína es igual a 0.
El punto isoeléctrico: Se calcula, con la suma de los pK, que están al lado y lado del punto
isoeléctrico, sobre 2.
1 2 3
+1 0 -1
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é = = . . = 6.02
Cuando el pH del medio es 6.15, la Alanina no
tiene carga por lo tanto no va a poder migrar en
un campo eléctrico. Por lo tanto se debe modificar
el pH del Buffer, por ejemplo, si este pH=4, la
alanina estaría cargada positivamente porque está
debajo del punto isoeléctrico, por lo tanto se
tendría que sembrar en el ánodo (+) para que
viaje, hacia el cátodo (-). Se concluye:
 pH del medio < Punto isoeléctrico → +
 pH del medio > Punto isoeléctrico → -
2- SI EL AMINOÁCIDO ES ÁCIDO. (Glutamato)
1. Una especie iónica donde el grupo amino esté protonado (NH3+), en el carboxilo α (COOH+) y
en el γ carboxilo (COOH+) será cuando el pH del medio sea ácido. Comportándose como un
ácido, porque es capaz de donar hidrogeniones tanto en el carboxilo α, como en el amino α y
en el γ carboxilo, por lo tanto se titula con una base.
2. Cuando se empiece a agregar hidróxidos (bases OH+), el pH del medio, empieza aumentar,
hasta llegar al momento en que entre los dos carboxilos, el carboxilo α es el más ácido, por lo
tanto será el primero done un protón, quedando COO-. El pH ahora será el correspondiente al
pKa1. En este caso, el Glutamato le corresponde: 2.1, eso quiere decir que cuando el pH del
medio donde esté disuelto el Glutamato, sea 2.1, el 50% de la Glutamato está expresada en la
forma COO-, y el otro 50%, en la forma anterior.
3. Si se le sigue agregando base, llega el momento en el que el γ carboxilo, ioniza (COO-),
apareciendo el pKa3 o pKde la cadena lateral=4.1, queriendo decir, que a ese pH, el 50% de las
moléculas de Glutamato muestran la forma de COO- y COO-, y el otro 50% muestran la forma
anterior.
4. Si se le sigue titulando, llega el momento en el que el amino α, ioniza (NH2), apareciendo el
pKa2=9.5, queriendo decir, que a ese pH, el 50% de las moléculas de Glutamato muestran la
forma NH2, COO-, COO- y el otro 50% muestran la forma anterior.
Si preguntaran ¿A pH=10, cuál de las especies de Glutamato predomina?, la respuesta seria, la
última (NH2, COO-, COO-), comportándose como una base, entonces se podría titular con un ácido.
é = = . . = 3.1
1 2 3 4
0 -1+1 -2