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METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS Bioq. Viviana Acuña Que son? Los aminoácidos son compuestos orgánicos que se combinan para formar proteínas, las cuales son indispensables para nuestro organismo. Están formadas de carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno. Su papel principal es de servir de unidades estructurales de proteínas, también pueden ser utilizados como combustible, pero esta función es secundaria y reemplazable, por carbohidratos y grasas. Su participación en componentes celulares, hormonas y otras sustancias funcionalmente importantes es una función irreemplazable. Los aminoácidos no se almacenan en el organismo. Entre sus funciones: Los aminoácidos ayudan a descomponer los alimentos Ayudan al crecimiento A reparar tejidos corporales También pueden ser una fuente de energía. también encargados de permitir la contracción muscular o mantener el equilibrio de ácidos y bases en los organismos. Aparte, cada uno de los diferentes aminoácidos cuenta con una función independiente. COMPOSICIÓN Los aminoácidos están compuestos por una molécula orgánica con un grupo amino y un grupo carboxilo. Dependiendo de su estructura, se pueden diferenciar en formas L y D. Las estructuras L son las naturales para los organismos, y por tanto, las más importantes. De forma general, por tanto, un aminoácido se compone de carbono, carboxilo, un grupo amino, un hidrógeno y una cadena lateral. CLASIFICACIÓN De los cerca de 250 aminoácidos que existen, hay 20 aminoácidos, denominados proteinogénicos, que se consideran importantes y esenciales para el correcto funcionamiento del organismo y que se clasifican de la siguiente forma: Cadena lateral Requerimiento Polaridad. 1. Cadena Lateral Alifáticos: Sólo tienen C e H. Pueden ser ramificados como la Valina, Leucina e Isoleucina. Hidroxilados: Tienen grupos –OH. Azufrados: Tienen azufre –S Aromáticos: Presentan anillos bencénicos. Heterocíclicos: Con anillos de C y N integrados a la estructura cíclica. 2. Requerimiento 3. Polaridad Dependiendo del número de grupos ácidos o básicos en la molécula: No polares Polares y neutros Ácidos Básicos Los aminoácidos liberados por degradación de proteínas endógenas se mezclan con los sintetizados en las células y los procedentes de alimentos. Todos ellos pasan a la sangre y se distribuyen en los tejidos, sin distinción, entre aminoácidos de diferente origen. Este conjunto de aminoácidos libres constituye un «fondo común» (pool de AA), al cual se acude para sintetizar nueva proteína o compuestos relacionados. En el adulto normal, se degradan alrededor de 400g de proteínas por día. Alrededor del 75% de los AA liberados son reutilizados en la síntesis de proteínas. El resto es destinado a gluconeogénesis, cetogénesis y síntesis de compuestos con diversas funciones. DESTINO DE LOS AMINOÁCIDOS 1. La mayor parte de los aminoácidos del «fondo común» son utilizados sin modificar en la síntesis de proteínas. 2. Vías metabólicas específicas producen, a partir de determinados aminoácidos, compuestos nitrogenados no proteínicos con importantes funciones. 3. Aminoácidos no utilizados en síntesis de proteínas ni sustancias fisiológicamente activas son degradados y finalmente oxidados con producción de energía. Este proceso implica separación y eliminación del grupo amina. TRANSPORTE DE AA Los AA atraviesan membranas celulares gracias a sistemas de transporte específicos para isómeros L. Se han descrito diversos transportadores, agrupados en 2 categorías: a. Trasporte activo secundario: Son cotransportadores Na+/AA que acumulan aminoácidos en la célula aún contra gradiente. Utilizan el gradiente electroquímico utilizado por la Na+.k+/ATPasa. b. Difusión facilitada: Son uniporters independientes de Na+. Dejan pasar AA a favor del gradiente. - Transporte activo secundario: 1. De aminoácidos neutros: En general presentan amplia especificidad. Algunos tienen preferencia por AA alifáticos pequeños. Otros, por aminoácidos hidrófobos, aromáticos y alifáticos. 2. De aminoácidos básicos: Transportan lisina, arginina y ornitina. 3. De aminoácidos acídicos: Selectivos para aspartato y glutamato. 4. De iminoácidos y glicina: Encargados de trasnportar prolina, hidroxiprolina y glicina. 5. De glutamina, asparragina, histidina: Estos transpprtadores se encuentran en varios tejidos, especialmente en células epiteliales de mucosa intestinal y túbulos renales. - Difusión facilitada: 1. De aminoácidos neutros. 2. De aminoácidos catiónicos. 3. De glutamato. TRABAJO EN CLASE 1. Dibujar la estructura de los 20 aminoácidos. 2. Clasificarlos según cadena lateral y requerimientos.
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