Catabolismo de los aminoacidos

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  • Publicado : 28 de abril de 2011
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Todos los tejidos tienen cierta capacidad para la síntesis de los aminoácidos no esenciales, remodelación de aminoácidos, y conversión de los esqueletos de carbono que no son de aminoácidos en aminoácidos y en otros derivados que contienen nitrógeno. Sin embargo, el hígado es el sitio principal de metabolismo del nitrógeno en el cuerpo. En etapas de exceso dietético, el nitrógeno potencialmentetóxico de los aminoácidos es eliminado vía transaminación, deaminación, y formación de urea; los esqueletos de carbono se conservan generalmente como carbohidratos, vía gluconeogénesis, o como ácidos grasos vía síntesis del ácido graso. A este respecto los aminoácidos caen en tres categorías: glucogénicos, cetogénicos, o glucogénicos y cetogénicos. Los aminoácidos glucogénicos son los que dan lugara una producción neta de piruvato o intermediarios del Ciclo del TCA, tales como α-cetoglutarato u oxaloacetato, que son precursores de la glucosa vía gluconeogénesis. Todos los aminoácidos excepto la lisina y la leucina son al menos en parte glucogénicos. La lisina y la leucina son los únicos aminoácidos que son solamente cetogénicos, dando lugar solamente a acetil-CoA o a acetoacetil-CoA,ninguno de los cuales puede traer la producción neta de la glucosa.

Un grupo pequeño de aminoácidos comprendidos por isoleucina, fenilalanina, treonina, triptófano, y tirosina dan lugar a precursores de la glucosa y de ácidos grasos y así son caracterizados como glucogénicos y cetogénicos. Finalmente, debe ser reconocido que los aminoácidos tienen un tercer posible destino. Durante etapas dehambruna los esqueletos de carbono reducidos se utilizan para la producción energética, con el resultado que se oxida a CO2 y H2O.

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Aminoácidos Esenciales vs. no Esenciales

|No esenciales |Esenciales |
|Alanina |Arginina* |
|Asparragina |Histidina |
|Aspartato |Isoleucina ||Cisteina |Leucina |
|Glutamato |Lisina |
|Glutamina |Metionina* |
|Glicina |Fenilalanina* |
|Prolina |Treonina |
|Serina |Triptófano |
|Tirosina |Valina |

*Los aminoácidos arginina, metionina y fenilalanina seconsideran esenciales por razones no directamente relacionadas por la falta de síntesis. La arginina es sintetizada por las células de mamíferos pero en un rango que es insuficiente para resolver las necesidades de crecimiento del cuerpo y la mayoría que es sintetizada es procesada para formar urea. La metionina es requerida en grandes cantidades para producir cisteina, si el último aminoácido no esprovisto adecuadamente en la dieta. Igualmente, la fenilalanina se necesita en grandes cantidades para formar tirosina, si este último aminoácido no es adecuadamente provisto en la dieta.

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Biosíntesis de Aminoácidos no Esenciales

Glutamato y Aspartato

El glutamato es sintetizado a partir de su distribuido ampliamente α-ceto ácido precursor por una simple 1-pasotransamination reacción catalizada por el glutamato deshidrogenasa. Como se señala en el metabolismo de nitrógeno, el glutamato dehidrogenasa reacción desempeña un papel central en la homeostasis global de nitrógeno.

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Reacciones de glutamato deshidrogenasa

Como el glutamato, aspartato es sintetizado por una simple 1-paso transamination reacción catalizado por aspartatoaminotransferasa, AST (anteriormente denominado suero glutamato-oxalato transaminasas, SGOT).

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Aspartato también puede derivarse de asparragina (cuya síntesis se expone a continuación) a través de la acción de asparaginasa. La importancia de aspartato como precursor de ornitina para el ciclo de la urea es se describe en el metabolismo de nitrógeno .

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