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α-amínico de un aminoácido se transfiere a un α-ceto-
ácido, dando lugar, respectivamente, al α-cetoácido y
α-aminoácido correspondientes (Fig. 16-4a). Existen
decenas de aminotransferasas conocidas. Cualquier
aminoácido puede ser un donador potencial de grupos
amínicos, y en teoría cualquier α-cetoácido podría ser
receptor. Sin embargo, muchas aminotransferasas
funcionan con la pareja receptora α-cetoglutarato/
glutamato; con menos frecuencia participa en tal acti-
vidad la pareja oxalacetato/aspartato, y aún más rara-
mente la piruvato/alanina o la glioxilato/alanina. De las
aminotransferasas más abundantes en tejidos animales,
siempre operando con la pareja receptora α-cetogluta-
rato/glutamato, destacan la glutamato/oxalacetato
transaminasa (GOT), mejor denominada aspartato
aminotransferasa (AsT), y la glutamato/piruvato
transaminasa (GPT), alternativamente llamada alanina
aminotransferasa (AlT). En cualquier caso, los niveles
de aminotransferasas están regulados tanto hormonal-
mente como por la dieta y su interés es también clíni-
co, puesto que es bien conocido que sus concentracio-
nes en suero se emplean como indicadores diagnósticos
de enfermedades cardíacas, como el infarto, o hepáti-
cas, como la hepatitis. Son, pues, ejemplo de marcado-
res, cuya presencia en el suero en concentraciones
anormalmente elevadas indica la existencia de una
lesión en los tejidos de procedencia, que ha provocado
su paso masivo a la sangre.
2. Otro sistema de gran importancia en el metabolismo
del nitrógeno amínico es el de la desaminación oxida-
tiva, efectuada por una aminoácido deshidrogenasa.
Ello se realiza principalmente mediante la enzima
glutamato deshidrogenasa (Fig. 16-4b), oligomérica,
regulada, entre otros, por un lado, por ATP y NADH
(inhibidores) y, por otro, por ADP y NAD+ (activado-
res). Cataliza la transformación reversible del gluta-
mato hasta α-cetoglutarato a través de un intermedio
iminoácido, con el concurso de NAD(P)+.
3. Mediante la acción combinada de la glutamato deshi-
drogenasa con la correspondiente y previa amino-
transferasa (Fig. 16-4c), cualquier aminoácido se
convierte en el oportuno cetoácido y sus nitrógenos
amínicos aparecen como amoníaco (iones amonio en
disolución).
4. La regulación del nitrógeno amínico también tiene
lugar a través de la conversión de glutamato a gluta-
mina, catalizada por la glutamina sintetasa (oficial-
mente se recomienda el uso del nombre glutamato-
amonio ligasa), o la recíproca, de glutamina a
glutamato, catalizada por la glutaminasa (Fig. 16-4d),
siendo ambas enzimas muy regulables.
5. A través del ciclo de los nucleótidos purínicos (Fig.
16-4e), principalmente operativo en el músculo y el
cerebro, los grupos amínicos procedentes de los ami-
noácidos se liberan mediante un mecanismo en el que
participa el nucleótido purínico AMP, que es desami-
nado hasta IMP (ácido inosínico).
6. Existen asimismo otras vías de producción de amo-
níaco a partir de aminoácidos: la acción de L-amino-
ácido oxidasas (Fig. 16-4f) o de aminoácido deshidra-
tasas sobre aminoácidos alcohólicos, o la rotura de la
glicina; también se produce amoníaco a partir de otros
metabolitos, como la adenosina o la adenina (median-
te desaminasas), o como la urea, con ureasas bacteria-
nas intestinales.
El amoníaco es un producto muy tóxico para todos los teji-
dos de los mamíferos, especialmente para el sistema nervio-
so. Cada día, procedente del catabolismo proteico, hemos de
eliminar aproximadamente un mol de amoníaco, que si se acu-
mulase en nuestro organismo, alcanzaría una concentración
unas 300 veces superior a la máxima admisible de 50 µM, por
encima de la cual comienzan a expresarse sus efectos tóxi-
cos, con trastornos en el sistema nervioso central, como
visión confusa, torpeza en la expresión oral y otros sínto-
mas, pudiendo llegar al coma y la muerte del paciente. Las
distintas especies de organismos han resuelto el problema de
la eliminación nitrogenada de modo diferente, según su hábi-
tat. Los organismos amoniotélicos, como muchos mi-
croorganismos y peces, vierten el amoníaco como tal al
medio externo; los uricotélicos, como los reptiles, lo con-
vierten en ácido úrico; los mamíferos superiores, como el ser
humano, somos ureotélicos, fabricando urea, que elimina-
mos por la orina.
En el ser humano y muchos organismos superiores, para
evitar la acumulación tóxica del amoníaco, existen mecanis-
mos previos de respuesta, consistentes en que en órganos y
tejidos como el músculo, el riñón, el intestino y el cerebro
captan inmediatamente el amoníaco que se produce por cual-
quiera de los procedimientos previamente mencionados para
que no se acumule libre, por una de las siguientes vías (Fig.
16-5):
1. Glutamato, transformándose en glutamina, mediante
glutamina sintetasa.
2. α-cetoglutarato, que pasa a glutamato, merced a la
inversa glutamato deshidrogenasa. El glutamato vuel-
ve nuevamente a α-cetoglutarato por la acción de ami-
notransferasas, que simultáneamente convierten el
piruvato en alanina o el oxalacetato, en aspartato. Así
pues, en estos órganos y tejidos se produce una de-
saparición de glutamato, piruvato y oxalacetato, y una
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