Metabolismo compuestos nitrogenados

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metabolismo de aminoacidos
ciclo de la urea

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  • Excelente definición y las gráficas hacen más internaste el análisis de la presentación,, felicitaciones. pásamela también.
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  • ESTA EXCELENTISIMO TU PRESENTACION PASAMELO O QUE
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Metabolismo compuestos nitrogenados

  1. 1. METABOLISMO DE LOSCOMPUESTOS NITROGENADOS
  2. 2. Metabolismo de los aminoácidosLos aminoácidos son biomoléculasformadas por (C) Carbono, (H) Hidrogeno,(O) Oxígeno y (S) Azufre.Estos:,*son la única fuente aprovechable denitrógeno para el ser humano,*son elementos fundamentales para lasíntesis de las proteínas,*son precursores de otros compuestosnitrogenados
  3. 3. Los aminoácidos tienen como constituyentefundamental el nitrógeno, el cual tiene susorígenes en el nitrógeno gaseoso o N2, y elión nitrato (NO3-). El 80% de la atmósfera está compuesta de NITROGENO. N N NH3
  4. 4. OXIDACIÓN DEL “FIJACIÓN DEL NITRÓGENO NITRÓGENO”, NH3 *Se produce en la atmósfera durante las tormentasCual N2 se reduce y forma *Rayos catalizan la oxidación de N2AMONIACO (NH3). y lo transforman (NO2-) y (NO3-)•Proceso es catalizado porla enzima nitrogenasa •Llevados al suelo , por•Especies de bacterias y microorganismos y plantasalgas la poseen nitrato y nitrito reductasa amoniaco (NH3) que es utilizado por los animales CICLO DEL NITRóGENO
  5. 5. Aminoácidos EsencialesLa dieta es importante ya que provee de aminoácidosque no pueden ser sintetizados por el organismo humano Cumplen dos funciones: A.- Biosíntesis de NUEVAS PROTEÍNAS B.- Producción de ENERGÍA
  6. 6. AMINOÁCIDOS ESENCIALES: Lisina DIETA Treonina el MÚSCULO la fuente Metionina más importante de Arginina Sintesis a aminoácidos durante el Valina través de período de ayuno Leucina otros como a los carbohidratos Isoleucinacompuestos Fenilalanina Triftófano ingresa (100 g al día) y los que son utilizados por el organismo o excretados (100 g al día).
  7. 7. UTILIZACIÓN DEL AMONIACOLos seres humanos utilizan el nitrógenoinorgánico en forma de AMONÍACO(NH3).+Toxico *pH fisiológico el amoníaco se encuentra como ION AMONIO (NH4+)-Metabolito *La mayor parte del nitrógeno del amoníaco*Conducen a la formación que va a parar a los aminoácidos y otrosde compuestos nitrogenados procede delGLUTAMATO, GLUTAMINA, NITRÓGENO del grupo amino delASPARAGINA Y GLUTAMATO y el nitrógeno de la amida de la GLUTAMINA.CARBAMOIL FOSFATO.
  8. 8. A B C• (NH3) al a • Deriva de • como la cetoglutarato se intermediarios del incorporación del forma glutamato, ciclo de grupo sulfihidrilo incorporándolo Krebs, ciclo de las de la cisteína, oA.- FORMACIÓN DEL GRUPO α AMINO como su grupo - Pentosas y grupos guanidino, amino, para que Glucólisis imidazol,B.- FORMACIÓN DEL ESQUELETO DE posteriormente se hidroxilo, y amida transfiera para de diversosCARBONO DEL AMINOÁCIDO originar grupos a- aminoácidos. amino de otrosC.- FORMACIÓN DE GRUPOS FUNCIONALES DE aminoácidos.LA CADENA LATERAL
  9. 9. FORMACIÓN DELGRUPO α-AMINO
  10. 10. INCORPORACIÓN DEL AMONIACO AL GLUTAMATO MEDIANTE LA GLUTAMATO DESHIDROGENASAEl amoniaco para entrar al metabolismo de los aminoácidosdebe primero formar el grupo amino del GLUTAMATO o el grupoamida de la GLUTAMINA o de la ASPARAGINA.
  11. 11. • El GLUTAMATO es el donador más importante del GRUPO AMINO en la síntesis de aminoácidos en las reacciones de transaminación.• La glutamato deshidrogenasa
  12. 12. FORMACIÓN DE GLUTAMINA A PARTIR DE LA INCORPORACIÓN DE NH3 AL GLUTAMATO• La GLUTAMINA es donador importante de nitrógeno (a partir del grupo amida) en la síntesis directa de compuestos como la histidina, triftofano, nucleótidos, purinas y pirimidinas, carbamoil- fosfato, aminoazúcares, NAD+, etc.
  13. 13. • La formación de GLUTAMINA es muy importante, ya que es la forma como el NH3, puede transportarse en la sangre evitando su acción tóxica en los tejidos, en especial el cerebro. El cerebro es rico en glutamina sintetasa.• LA BIOSÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS NO ESENCIALES SE PRODUCE POR UN PROCESO DE TRANSAMINACIÓN A INTERMEDIARIOS DE LA GLUCÓLISIS, CICLO DE LAS PENTOSAS O DEL CICLO DE KREBS.
  14. 14. TRANSAMINACIÓN• El GLUTAMATO es el elemento clave donador del grupo• AMINO a a-cetoácidos en reacciones catalizadas por enzimas llamadas TRANSAMINASAS.• El grupo amino del glutamato es transferido a diversos a- cetoácidos (equivalentes al esqueleto de carbono de los aminoácidos) generando los correspondientes a-aminoácidos.• La mayor parte de los aminoácidos comunes se forman por TRANSAMINACIÓN.
  15. 15. Todas las TRANSAMINASAS que seconocen tienen como COENZIMA elPIRIDOXAL FOSFATO
  16. 16. Formación del esqueleto del carbono
  17. 17. FAMILIAS DE AMINOÁCIDOS SEGÚN SU SÍNTESIS A PARTIR DE UN PRECURSOR COMÚN
  18. 18. CATABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS CATABOLISMO DEL GRUPO AMINO.1.- DESAMINACIÓN OXIDATIVA
  19. 19. AMINOACIOS AMINOACIOS GLUCOGENICOS CETOGENICOS ÁCIDO PIRÚVICO se pueden CETOGLUTARATO FUMARATO convertir en OXALACETATO ACETIL CoA y SUCCINIL CoA ACETOACETIL CoA
  20. 20. DESTINO DE LAS CADENAS HIDROCARBONADASDE AMINOÁCIDOS GLUCOGÉNICOS Y CETOGÉNICOS
  21. 21. Catabolismo del grupocarboxilo del aminoácido Reacciones de Bicarbonato Descarboxilación Anhidrasa CO2 forma carbónica Al aumentar la Los carboxilos son presión parcial eliminados de CO2 mediante la resp. (38-42mmHg)
  22. 22. escarboxilación Pérdida del grupo Enzimas específicas Produce una amina carboxilo del Que requieren fosfato y CO2 aminoácido Piridoxal
  23. 23. Descarboxilación que realizan las bacterias delPutrefacción intestino sobre las proteínas de la dieta Las aminas derivadas son las que confieren el olor característico a las proteínas putrefactas
  24. 24. Descarboxilación Aminas HISTIDINA Histamina TIROSINA Tiramina Gama Amino GLUTAMATO Butarato
  25. 25. Ciclo de la UreaDegradarse los aminoácidos Nitrógeno En el intestino por la flora intestinal
  26. 26. Ciclo de la Urea Procesos dedescarboxilación- Es utilizado por los tres oxidación de las sistemas enzimáticos: aminas Glutamato deshidrogenasa, Glutamina sintetasa Carbamoil-fosfato sintetasa Es recogido por el sistema porta- hepáticoGran cantidad de AMONIACO (NH3). Para formar glutamato, gluta mina o urea.
  27. 27. Los seres vivos del grupo de los UROTÉLICOSN2 excretan el exceso de nitrógeno resultante de su catabolismo UREA se forma en el Higado Se elimina en los riñones
  28. 28. REACCIONES INTRA-MITOCONDRIALES1.Formación de CARABAMIL FOSFATOLa Carbamil-fosfato sintetasa I (CFS I) cataliza la condensación deNH3 + HCO3-. Esta reacción utiliza dos moléculas de ATP.Existe una enzima CFS II que utiliza a la glutamina como donador denitrógeno y que participa en la síntesis de PIRIMIDINAS y que seefectúa en el citosol2.Formación de CITRULINALa Ornitina transcarbamilasa cataliza la unión de la ORNITINA conel CARBAMIL FOSFATO y forma CITRULINA.Para ello se requiere que la Ornitina sea transportada al interior de lamitocondria mientras que la citrulina es transportada fuera.
  29. 29. REACCIONES CITOSÓLICAS1. Formación de ARGININO-SUCCINATOEn esta reacción el ASPARTATO le proporciona un segundoátomo de nitrógeno a la citrulina para formar el ARGININOSUCCINATO, reacción que es catalizada por la Arginino-succinatosintetasa2. Formación de ARGININALa Arginino succinasa, cataliza el rompimiento del Arginino-succinato en ARGININA Y FUMARATO, este último se usa en elciclo de Krebs.3. Formación de UREAMediante la Arginasa, la arginina se transforma UREA yORNITINA; esta última molécula reinicia el ciclo.
  30. 30. LA GLUTAMINA COMOVEHÍCULO DELAMONIO
  31. 31. La Glutamina…• Es uno de los aminoácidos más abundantes del plasma• Músculo :es el mayor productor• El hígado, cerebro, corazón la contienen en altas concentraciones• La síntesis de GLUTAMINA representa uno de los mecanismos más importantes de transporte de amonio entre los distintos órganos para su posterior utilización y excreción. Glutamino sintetasa Glutaminasa
  32. 32. El hígado presenta dos sistemas de utilización del amonio circulante, que son el CICLO DE LA UREA y la BIOSÍNTESIS DE GLUTAMINA. Durante la acidosis Metabólica, al disminuir la disponibilidad de bicarbonato, se forma menos urea pero aumenta la biosíntesis de glutamina a partir de amonio
  33. 33. ELIMINACIÓN RENALDE LA UREA Y AMONIO
  34. 34. El RIÑÓN elimina el nitrógeno en forma de UREA y AMONIO. • La UREA es una molécula muy hidrosoluble e inocua, con nitrógeno en su composición por lo que permite su eliminación al exterior por la orina. • Es de pequeño tamaño y no tiene carga , difunde con gran facilidad. • Puede pasar al intestino y transformarse otra vez en amoniaco por efecto de la UREASA de la flora intestinal y ser destoxificado por el hígado otra vez.
  35. 35. CIRCULACIÓN DEAMINOÁCIDOS ENTRE TEJIDOS
  36. 36. Los aminoácidos circulantes, mantienen una concentración constante, principalmente los no esenciales como son la ALANINA, GLUTAMINA Y GLICINA.• Durante la etapa postprandial los niveles de aminoácidos dependen de la ingestión exógena de nutrientes, los cuales se distribuyen en los diferentes tejidos.• Durante el estado postabsortivo,, se produce una degradación neta de proteínas de reserva , que se encuentran mayormente en el MÚSCULO; esto sucede para mantener los niveles plasmáticos normales de aminoácidos al igual que sucede con la glucosa. ALANINA GLUTAMINA Principal Liberado en aminoácido menor liberado proporción Consumida por el Consumida por el HÍGADO RIÑÓN e INTESTINO
  37. 37. CICLOGLUCOSAALANINAEstablecidoentre el hígadoy el músculoen estadopostabsortivo,

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