Metabolismo

Degradación, Síntesis, Utilización

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A pesar de su aparente estabilidad, las células vivas deben
experimentar un continuo proceso de renovación.
Para mantener su funcionamiento, repararse, y/o reproducirse, las
células deben adquirir nutrientes de su ambiente. Estos nutrientes
serán utilizados tanto para generar los intermediarios requeridos
en los procesos de síntesis demoléculas y macromoléculas
necesarias, como para producir la energía requerida para estos
procesos.
Uno de los aspectos más claros en los procesos de renovación
celular es el rápido recambio de proteínas y ácidos nucleicos, las
macromoléculas que son más importantes en la complejidad de
los procesos responsables del funcionamiento de las células
vivas.
Adicionalmente, la capacidad tantode degradar, como de
sintetizar estas moléculas en los tiempos precisos permite a los
organismos responder adecuadamente a las señales fisiológicas o
fisio-patológicas procedentes del organismo mismo o de su
ambiente.

Metabolismo Aminoácidos
1)
2)

3)

Ciclo del nitrógeno y síntesis de compuestos
orgánicos nitrogenados
Función biológica de las proteínas.
Requerimientos de proteínasde la dieta.
Recambio de proteínas y vida media de las
proteínas. Balance nitrogenado positivo, negativo
y Equilibrio Nitrogenado. Aminoácidos esenciales
y Valor Biológico de las proteínas. Efectos del
déficit de proteínas en la dieta. Desnutrición.
Digestión de las proteínas y enzimas digestivas
proteolíticas. Absorción y transporte de
aminoácidos: Cotransporte con Na+ y sistema delɣ-glutamato.

Metabolismo Aminoácidos
4)

5)
6)
7)

8)

Catabolismo de los aminoácidos. Destino y eliminación
del grupo amino. Transaminaciones, transaminasas y
Piridoxal Fosfato (PxP). Síntesis de aminoácidos noesenciales y transporte de N entre los tejidos.
Deaminaciones, detoxificación del amoníaco (o amonio)
y síntesis de urea.
Patologías asociadas a alteraciones metabólicas delciclo de la urea y de la síntesis de aminoácidos.
Catabolismo de los aminoácidos. Utilización del
esqueleto carbonado o α-cetoácidos.
Integración con el metabolismo de hidratos de carbono y
lípidos. Aminoácidos glucogénicos y cetogénicos:
gluconeogénesis, cetogénesis y lipogénesis.
Regulación del metabolismo de los aminoácidos.

El Grupo Amino
•

En casi todos los tejidos extrahepáticos, el grupo amino del glutamato es liberado
por desaminación oxidativa como NH4+. El amonio es llevado al hígado como el
grupo amida de la glutamina. La reacción dependiente de ATP en la cual el
glutamato es convertido a glutamina es catalizada por la glutamina sintetasa:
L-Glutamato + NH4+ + ATP —> L-Glutamina

•

•
•

Después de su transporte al hígado, la glutamina es hidrolizada porla glutaminasa
para formar glutamato y NH4+. Un NH4+ es generado por la glutamato
deshidrogenasa que convierte el glutamato a α-cetoglutarato:
L-Glutamina + H2O —> L-Glutamato + NH4+
L-Glutamato + H2O + NAD+ —> α-Cetoglutarato + NADH + H+ + NH4+
La mayor parte del amonio producido por la degradación de aminoácidos es
debida a la desaminación oxidativa del L-glutamato. El resto del amonio esproducido por otras reacciones catalizadas por otras enzimas que veremos a
continuación.

Metabolismo general de los aminoácidos

Poza de
Aminoácidos
Circulantes

Síntesis de
Proteínas
Recambio proteínas
Proteína Estructural
Hormonas
enzimas

Síntesis de copuestos
nitrogenados no proteicos
Hemo
Aminas
Purinas
Pirimidinas
creatina

Ciclo de
la Urea

Ciclo
de
KrebsCO2 + H2O +
ATP

Absorción Intestinal de Amino
Ácidos








El nitrógeno es obtenido por la gran mayoría de los seres vivos
mediante la proteína adquirida como alimento.
En los vertebrados las proteínas son digeridas para formar
aminoácidos por la acción combinada de las proteasas
producidas por el estómago, el páncreas y las células del
epitelio intestinal.
Las...