Plantas

Universidad Nacional del Nordeste Facultad de Medicina Cátedra de Bioquímica

METABOLISMO DE COMPUESTOS NITROGENADOS.
Brandan, Nora C.
Profesora Titular. Cátedra de Bioquímica. Facultad de Medicina. UNNE.

Aispuru, Gualberto

Ayudante Alumno por Concurso. Cátedra de Bioquímica. Facultad de Medicina. UNNE.

INTRODUCCIÓN.
El Nitrógeno (N) junto a otros elementos, como Carbono, Oxigeno eHidrogeno participan en la constitución de las moléculas orgánicas fundamentales de la materia viva. Entre los compuestos constituyentes del organismo, el N forma parte de un grupo de compuestos orgánicos de gran jerarquía biológica a los cuales están asignadas funciones muy importantes, como lo son las proteínas y los nucleótidos. Este elemento constituye por si solo el 3% del peso corporal. Enla atmósfera, el N molecular (N2), es muy abundante. Esta molécula es casi no reactiva o inerte debido a su triple enlace que la estabiliza. Antes de poder ser utilizado por los animales, el N atmosférico debe ser “fijado” mediante una cadena de reacciones. En primer lugar el nitrógeno debe ser reducido de N2 a NH3 (amoniaco) en un proceso llamado amonificación, llevado a cabo por microorganismos ydescargas eléctricas en la naturaleza. Posteriormente, el NH3 es oxidado a nitritos y nitratos (NO2- y NO4=) por bacterias saprofitas, proceso llamado nitrificación. En el suelo, estas formas oxidadas son “asimiladas” por los vegetales incorporando el N a estructuras biológicas, los aminoácidos, proteínas y demás compuestos; de ésta manera este elemento pasa a formar parte de la cadenaalimentaría, en la cual el ser humano es un eslabón más. El estudio del metabolismo de los compuestos nitrogenados dentro del organismo comprende uno de los grandes temas de la Bioquímica. En esta guía nos ocuparemos en forma práctica, por un lado del metabolismo de las proteínas y los aminoácidos; y por otro del metabolismo de nucleótidos

Equilibrio Nitrogenado.
En el ser humano, la principal fuente desustancias nitrogenadas son las proteínas de la dieta. Como estos compuestos, a diferencia de carbohidratos y grasas, no se almacenan como reserva, los niveles en las células se regulan por el equilibrio entre anabolismo y catabolismo, es decir un balance entre biosíntesis y degradación de proteínas, a lo que también se conoce como recambio normal de proteínas. Por tanto, un adulto sano queingiere una dieta variada y completa se encuentra generalmente en situación de “equilibrio nitrogenado”, un estado en el que la cantidad de nitrógeno ingerida cada día es equilibrada por la cantidad excretada por heces, orina y sudor, sin que se produzca ningún cambio neto en la cantidad de nitrógeno del organismo. Sin embargo, en ciertas condiciones, el organismo se halla en equilibrio nitrogenadonegativo o positivo (Cuadro 1).
Cuadro 1. Balance nitrogenado. Situaciones de desequilibrio. Equilibrio Nitrogenado Negativo Inanición Desnutrición proteica Senectud Fiebre severa Diabetes no controlada Neoplasias avanzadas Período post-quirúrgico Traumatismos Quemaduras extensas Sepsis e infecciones Equilibrio Nitrogenado Positivo Niñez (crecimiento y desarrollo) Mujeres gestantes Períodopost-inanición

En la situación de equilibrio nitrogenado negativo se excreta mayor cantidad de nitrógeno del que se ingiere. Esto tiene lugar en la inanición, la desnutrición proteica y en ciertas enfermedades que cursan con catabolismo aumentado. Durante la inanición prolongada las cadenas carbonadas de los aminoácidos son necesarias para la gluconeogénsis; el amoniaco (nitrógeno) liberado de losaminoácidos es excretado principalmente en forma de urea y no se reincorpora a las proteínas. También puede darse un equilibrio negativo durante la vejez, la fiebre severa, proteolisis de la diabetes no controlada y, de gran importancia médica, en neoplasias, donde el catabolismo se encuentra exaservado. En el otro extremo, puede hallarse equilibrio nitrogenado positivo cuando lo ingerido supera a...