bioquimica

METABOLISMO DE PORFIRINAS

Las porfirinas son tetrapirroles a los que se une covalentemente un átomo
metálico: con hierro se forman citocromos, peroxidasa, catalasa, mioglobina y
hemoglobina;con cobre o níquel se forman moléculas para el transporte de
electrones en bacterias metanógenas y acetógenas; con magnesio se forman
clorofilas y bacterioclorofilas:

El siguiente esquemaofrece una perspectiva general del metabolismo de porfirinas y
clorofilas:

(Tomado de GenomeNet: http://www.genome.ad.jp/. Libre acceso)

En la ruta pueden distinguirse dos etapas:

1.Síntesis de 5-aminolevulinato (ALA) que difiere según los organismos. En
eucariotas fotosintéticos y en todos los procariotas exceptuando el grupo de las
α-proteobacterias, ALA se sintetiza a partir deglutamato que se une a glutamiltRNA en reacción catalizada por glutamil-tRNA sintasa (GluRS), se reduce a
glutamato-1-semialdehido en reacción catalizada por glutamil-tRNA reductasa
y, finalmente,la glutamato-1-semialdehido 2,1 aminomutasa cataliza la
transaminación que rinde ALA (Beale, 1999). Por otra parte, todos los
eucariotas no fotosintéticos (animales, hongos y apicomplexos) asícomo las αproteobacterias forman ALA por condensación de succinil-CoA con glicina en
una reacción catalizada por ALA sintasa:

L-glutamato

succinl-CoA

1

glicina
glutamil-tRNA
2Glutamato-1-semialdehido
3

5-aminolevulinato (ALA)

4

2. Formación de protoporfirina IX a partir de 5-aminolevulinato, una cadena de
seis reacciones, las mismas en todos los organismos:5-aminolevulinato (ALA)
5
Porfobilinógeno
6
Hidroximetilbilano
7
Uroporfirinógeno III
8
Copropofirinógeno III
9
Protoporfirinógeno IX
10
11

Protoporfirina IX

12

Mg-Protoporfirina IXProtohemo (hemo)

Síntesis Bacterio(Clorofilas)

Síntesis Cit., Hg, ...

Tabla1. Enzimas de la biosíntesis de porfirinas.
ENZIMA
1
glutamato-tRNA ligasa
2
glutamil-tRNA reductasa
3...