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16.6.4 Fumarato El fumarato, como producto catabólico, es el responsable del carácter parcialmente glucogénico de los aminoácidos aromá- ticos fenilalanina y tirosina. El esquema de la Figura 16-12 destaca algunas de las enzimas participantes y las afecciones asociadas a su inadecuado funcionamiento. Una de las hiper- fenilalaninemias posibles, la I, se conoce también como fenil- cetonuria (metabolitos fenilcetónicos anormales en la orina) o como oligofrenia fenilpirúvica (por sus efectos de degrada- ción mental y la naturaleza de los metabolitos acumulados). En este caso concreto, el defecto se sitúa en la fenilalanina hidroxilasa, enzima dependiente de la tetrahidrobiopterina, codificada por un gen autosómico recesivo, alterado de forma importante en un 2% de la población y siendo homocigotos respecto al mismo aproximadamente uno de cada 10 000 naci- dos. En la orina y sangre de los afectados, se acumulan desde su nacimiento metabolitos anormales de fenilalanina que, por sí mismos o por mecanismos más complejos, interfieren en el desarrollo normal del sistema nervioso, aparte de producir otras alteraciones fenotípicas. Metabol ismo ni trogenado | 287 Recuadro 16-3. METABOLISMO DE LAS FRACCIONES MONOCARBONADAS Aparte de la transferencia de grupos metilo mediada por la S-adenosilmetio- nina, el traspaso, la liberación o la adqui- sición de porciones monocarbonadas son procesos metabólicos muy usuales e importantes. En buena parte de ellos media el tetrahidrofolato (THF) o sus derivados. Este portador, cuyo nombre más correcto sería el de tetrahidropteroil- glutamato, se forma de tres porciones: la pteridina sustituida, el p-aminobenzoato y el glutamato. El ser humano y los demás mamífe- ros pueden sintetizar la pteridina, pero no unirla al resto de los constituyentes. Por ello, el tetrahidrofolato es un meta- bolito esencial, adquirido por la dieta o de los microorganismos del tracto gas- trointestinal. Los fragmentos monocar- bonados suelen unirse a través de los átomos de nitrógeno en posición 5 ó 10, y su estado de oxidación puede ser dife- rente: reducido en el caso de grupos metilo, —CH3; intermedio en el de gru- pos metileno, —CH2—; y oxidado, en el de grupos formilo, —CHO, formimi- no, —CHNH, o metenilo, —CH——. Algunos de estos derivados monocarbo- nados del tetrahidrofolato intervienen en alguna etapa biosintética de las puri- nas, de la pirimidina timina, o de la gli- cina, así como en el catabolismo, entre otros, de serina, glicina, histidina, betaí- na y colina (Fig. 16-11). Figura 16-11. Meta- bolismo de las frac- ciones monocarbona- das. a) Molécula de tetra- hidrofolato con sus componentes; b) Principales inter- cambios de fraccio- nes monocarbonadas ligadas a THF; c) Diversos tipos de fragmentos monocar- bonados unibles al THF. Ser Gly Gly Gly 5, 10-metenil THF 5-metil THF 5, 10-metilen THF 10-formil THF His Nucleótidos purínicos Met HomocysFormato Vit. B12 b) THF 5-formil THF 5-formimino THF Nucleótidos de timina c) Fracciones monocarbonadas transpor tadas por THF: Met i lo —CH3 Met i leno —CH2— Formi lo —CHO Formimino —CHNH Meteni lo —CH—— HN N NH NH OH CH2 NH H2N CO NH CH COO– CH2 CH2 COO– 105 Unión de porciones monocarbonadas Porción pteridina Porción p-amino- benzoato Porción glutamato Tetrahidrofolato (THF) a) 16 Capitulo 16 8/4/05 11:12 Página 287 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE I: ESTRUCTURA Y METABOLISMO SECCIÓN III METABOLISMO ENERGÉTICO 16 METABOLISMO NITROGENADO 16.6 FAMILIAS CATABÓLICAS DE AMINOÁCIDOS. AMINOACIDOPATÍAS + Semialdehído glutámico 16.6.4 Fumarato
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