Cap 20 - Degradacion y sintesis de aminoacidos Flashcards
Los aminoácidos cuyo catabolismo proporciona acetoacetato o uno de sus precursores (acetil-CoA o acetoacetil-CoA (3-hidroxibutirato y acetona)) se denominan
Cetogenicos
Son los únicos aminoácidos exclusivamente cetogenicos
Leucina y lisina
La asparagina (esencial en células leucemicas) es hidrolizada por acción de la asparaginasa liberando
Amonio y aspartato (pierde su grupo amino para formar oxalacetato)
Aminoacido que forma oxalacetato
Asparagina
Aminoácidos que forman a-cetoglutarato vía glutamato
Glutamina, prolina, arginina, histidina
Aminoacido hidrolizado a glutamato y amonio por acción de la enzima glutaminasa
Glutamina
El glutamato se convierte en a-cetoglutarato por transaminacion o desaminacion oxidativa mediante acción de
Glutamato deshidrogenasa
Este aminoacido se oxida a glutamato, que se transamina o se desanima oxidativamente para formar a-cetoglutarato
Prolina
Este aminoacido es hidrolizado por acción de la arginasa para producir ornitina (y urea)
Arginina
La ornitina se convierte seguidamente en ___________, con el glutamato semialdehido como intermediario
A-cetoglutarato
Las histidina se desamina oxidativamente mediante la histidasa para dar ácido urocanico, que seguidamente genera
N-formiminoglutamato
El FlGlu dona su grupo formimino al __________, y da lugar a glutamato
Tetrahidrofolato
Aminoácidos que forman piruvato
Alanina, serina, glicina, cisteina, treonina
Este aminoacido pierde su grupo amino por transaminacion para formar piruvato, es el principal aminoacido gluconeogenico
Alanina
Este aminoacido puede convertirse en glicina en la misma reacción que el THF lo hace en N5,N10-metilentetrahidrofolato
Serina
La serina también puede convertirse en piruvato por acción de
Serina deshidratasa
Puede convertirse en serina mediante la adición reversible de un grupo metileno procedente del ácido N5,N10-metilentetrahidrofolico u oxidarse a CO2 y NH4
Glicina
Puede desaminarse a glioxilato, que puede oxidarse a oxalato o transaminarse a glicina
Glicina
Este aminoacido sufre desulfuracion para producir piruvato
Cisteina
El sulfato liberado puede utilizarse para sintetizar
3’-fosfoadenosil-5’-fosfosulfato (PAPS), un dador de sulfato para diversos aceptores
La cisteina puede oxidarse a su derivado disulfuro
Cistina
Aminoácidos que forman fumarato
Fenilalanina y tirosina
La hidroxilacion de la fenilalanina, catalizada por la fenilalanina hidroxilasa (inicia el catabolismo de la fenilalanina), requiere tetrahidrobiopterina y produce
Tirosina
Se fusionan los metabolismos de fenilalanina y de tirosina y se induce, en última instancia, la formación de
Fumarato y acetoacetato
Son glucogenicas y cetogenicas a la vez
Fenilalanina y tirosina
Carencias hereditarias de las enzimas del metabolismo de la fenilalanina y de la tirosina causan
Fenilcetonuria, tirosinemia y alcaptonuria, así como albinismo
Aminoácidos que forman succinil-CoA
Metionina, valina e isoleucina, treonina
Aminoacido que se convierte en S-adenosilmetionina (SAM), el donante de grupos metilo mas importante en el metabolismo de residuos carbonados
Metionina
Fuente de homocisteina, un metabolito asociado con la aterosclerosis vascular y la trombosis
Metionina
La metionina se condensa con ATP y da lugar a ______, un compuesto de alta energía que es inusual en el sentido de que no contiene fosfato
SAM
El grupo metilo unido al azufre terciario de la SAM esta “activo” y puede transferirse por acción de las ____________ a una diversidad de moléculas aceptaras, como la ___________ en la síntesis de adrenalina
Metiltransferasas, noradrenalina
El grupo metilo suele transferirse al ________ (como en la adrenalina) o a los átomos de _________ (como con los catecoles) y a veces a los átomos de _________ (como en la citosina)
Nitrógeno, oxigeno, carbono
Una vez que ha donado el grupo metilo, la SAH se hidroliza (por acción de la SAH hidrolasa) a
Homocisteina y adenosina
Si existe carencia de metionina, la _____ puede volver a metilarse para producir metionina. Si las reservas de metionina son adecuadas, la Hcy puede entrar en la vía de transulfuracion, en la que se convierte en ____________
Hcy, cisteina
La Hcy acepta un grupo metilo de __________ en una reacción que requiere metilcobalamina
N5-metiltetrahidrofolato (N5-metil-THF)
El grupo metilo es transferido por la ___________ del derivado de la vitamina B12 a Hcy, regenerándose metionina. La cobalamina es remetilada a partir de _____________
Metionina sintasa, N5-metil-THF
La Hcy se condensa con serina formando _____________ (por acción de la cistationina b-sintasa), que se hidroliza a ____________ y __________
Cistationina, a-cetobutirato y cisteina
El efecto neto de la condensación de Hcy, que requiere ______, es que la serina se convierte en ______, y la Hcy en ________, que se descarboxila oxidativamente para formar propionil-CoA (que se convierte en succinil-CoA)
Vitamina B6, cisteina, a-cetobutirato
Promueve el daño oxidativo, la inflamación y las disfunción endotelial, y constituye un factor de riesgo independiente para la enfermedad vascular oclusiva
Aumento de los niveles plasmaticos de Hcy
Los niveles de Hcy en plasma son inversamente proporcionales a los niveles plasmaticos de
Folato, B12 y B6
La conversión de metionina requiere _________ y ___________, y es un proceso de remetilacion
Folato y coenzimas derivadas de la vitamina B12
La formación de cisteina requiere ____________, y es un proceso de transulfuracion (el azufre de la metionina pasa a ser el azufre de la cisteina)
Vitamina B6 (piridoxina)
Aminoácidos de cadena ramificada (AACR) que generan propionil-CoA, que se convierte en metilmalonil-CoA y después en succinil-CoA mediante reacciones que requieren biotina y vitamina B12
Valina e isoleucina
Este aminoacido se deshidrata a a-cetoglutarato, el cual se convierte en propionil-CoA y después en succinil-CoA
Treonina
Los aminoácidos cuyo catabolismo proporciona piruvato o uno de los productos intermediarios de los ATC se denominan
Gluconeogenicos
Aminoácidos que forman acetil-CoA o acetoacetil-CoA (sin pasar por piruvato como producto intermedio)
Leucina, isoleucina, lisina y triptofano
Este aminoacido tiene un metabolismo exclusivamente cetogenico, con la formación de acetil-CoA y acetoacetato
Leucina
Este aminoacido es a la vez cetogenico y glucogenico, ya que su metabolismo produce acetil-CoA y propionil-CoA
Isoleucina
Este aminoacido es exclusivamente cetogenico y es inusual en cuanto a que ninguno de sus grupos amino experimenta una transaminacion como primera etapa del cabolismo. Se convierte finalmente en acetoacetil-CoA
Lisina
Este aminoacido es glucogenico y cetogenico, puesto que su metabolismo produce alanina y acetoacetil-CoA
Triptofano
Procedente del metabolismo del triptofano, se utiliza en la síntesis de NAD
Quinolinato
Se produce por la acción de la aminotransferasa de a-aminoácidos de cadena ramificada a partir de leucina
Acido a-cetoisocaproico
Se produce por acción de la aminotransferasa de a-aminoácidos de cadena ramificada a partir de valina
Acido a-cetoisovalerico
Se produce por acción de la aminotransferasa de a-aminoácidos de cadena ramificada a partir de isoleucina
Acido a-ceto-B-metilvalerico
La eliminación del grupo carboxilo de los a-cetoacidos procedentes de la leucina, la valina y la isoleucina es catalizada por un único complejo multienzimatico
El complejo deshidrogenasa de a-cetoacidos de cadena ramificada (DCCR)
El complejo DCCR utiliza pirofosfato de tiamina, acido lipoico, FAD, NAD+ y CoA como coenzimas, y produce
NADH
La oxidación de a-cetoglutarato a succinil-CoA se lleva a cabo mediante la acción de
Complejo a-cetoglutarato deshidrogenasa
La descarboxilacion oxidativa del acido a-cetoisocaproico (leucina) produce
Isovaleril-CoA
La descarboxilacion oxidativa del acido a-cetoisovalerico (valina) produce
Isobutiril-CoA
La descarboxilacion oxidativa del acido a-ceto-B-metilvalerico (isoleucina) produce
A-metilbutiril-CoA
La oxidación de los productor formados en la DCCR produce
Derivados a-B-insaturados de acil-CoA y FADH2
La carencia de __________________ causa problemas neurologicos y se relaciona con olor a “pies sudorosos”de los líquidos corporales
Deshidrogenasa específica para isovaleril-CoA
El catabolismo de la isoleucina proporciona en último extremo
Acetil-CoA y succinil-CoA
La valina proporciona en último extremo
Succinil-CoA
La leucina es cetogenica, ya que se metaboliza a
Acetoacetato y acetil-CoA
En las reacciones de descarboxilacion y deshidrogenacion se producen
NADH y FADH2, respectivamente
El catabolismo de ACR también produce
Glutamina y alanina, que son enviadas a la sangre desde el músculo
El THF se produce a partir de folato mediante la ______________ en una reacción de dos etapas que requiere 2 moles de NADPH
Dihidrofolato reductasa
La unidad monocarbonada transportada por el THF se une al
N5 o N10, o ambos
Se sintetizan por transferencia de un grupo amino a los a-cetoacidos piruvato, oxalacetato y a-cetoglutarato
Alanina, aspartato y glutamato, respectivamente
Este aminoacido, que contiene un enlace amida con amoniaco en el carboxilo gamma, se forma a partir de glutamato por acción de la glutamina sintetasa (impulsada por la hidrolisis de ATP)
Glutamina
Este aminoacido, que contiene un enlace amida con amoniaco en el carboxilo beta, se forma a partir de aspartato por acción de la asparagina sintetasa, usando glutamina como dador de amida (la reacción requiere ATP)
Asparagina
El glutamato es convertido a través del glutamato semialdehido a ___________ por reacciones de ciclacion y reducción
Prolina
El semialdehido también puede transaminarse a
Ornitina
Este aminoacido proviene del 3-fosfoglicerato, un producto intermedio de la glucolisis que primero se oxida a 3-fosfopiruvato y después se transamina a 3-fosfoserina
Serina
Se forma por la hidrolisis del ester fosfato del 3-fosfoglicerato. También puede formarse a partir de glicina por transferencia de un grupo hidroximetilo mediante la serina hidroximetiltransferasa utilizando N5, N10-metilentetrahidrofolato como el dador de carbono
Serina
Aminoácido codificado genéticamente numero 21, se sintetiza a partir de serina y selenio mientras la serina esta unida al ARN de transferencia. Se encuentra en varias proteínas tales como la glutation peroxidasa
Selenocisteina (Sec)
Este aminoacido se sintetiza a partir de serina por eliminación de un grupo hidroximetilo, reacción que también cataliza la serina hidroximetiltransferasa (THF es el aceptor de un carbono)
Glicina
Este aminoacido se sintetiza en dos reacciones consecutivas en las que se combina Hcy con serina formando cistationina, la cual, a su vez, se hidroliza a a-cetobutirato y
Cisteina
La Hcy deriva de
Metionina
Se forma a partir de fenilalanina por acción de la fenilalanina hidroxilasa, reacción que requiere oxigeno molecular y la coenzima tetrahidrobiopterina (BH4) que puede sintetizarse a partir de GTP
Tirosina
La BH4 se regenera a partir de ______ por medio de __________________, que requiere NADH
BH2, dihidrobiopteridina reductasa
Enfermedad causada por una carencia de fenilalanina hidroxilasa (PAH), es el error congénito del metabolismo de los aminoácidos más común en la clínica
Fenilcetonuria (FCU)
Se caracteriza por una acumulación de fenilalanina, que causa hiperfenilalanemia, y una carencia de tirosina
FCU
Una hiperfenilalanemia también puede deberse a la existencia de carencia de cualquiera de las enzimas necesarias para sintetizar _____ o de ________________, que regenera BH4 a partir de BH2
BH4, dihidrobiopteridina reductasa
La BH4 también es necesaria para la función de la _________________ y __________________, que catalizan las reacciones que conducen a la síntesis de neurotransmisores como la serotonina y las catecolaminas
Tirosina hidroxilasa, triptofano hidroxilasa
En la FCU también existen niveles altos de _____________, _____________ y ______________, que normalmente no aparecen en cantidades significativas en presencia de una PAH funcional
Fenil-lactato, fenilacetato y fenilpiruvato
Primer paso en la formación del pigmento melanina, inhibido en la FCU, que requiere cobre
Hidroxilacion de tirosina por la tirosinasa
Trastorno autonómico recesivo poco frecuente en el que existe una carencia parcial o total de DCCR (un complejo enzimatico mitocondrial que descarboxila oxidativamente leucina, isoleucina y valina)
Enfermedad de la orina con olor a jarabe de arce (EOJA)
El albinismo abarca un grupo de estados en los que una anomalía en el metabolismo de la ____________ provoca una producción deficitaria de melanina
Tirosina
Las homocistinurias, enfermedades de herencia autonómica recesiva se caracterizan por altos niveles de Hcy y ____________ y bajos niveles de ____________ en plasma y orina
Metionina, cisteina
La causa más común de la homocistinuria es un defecto en la enzima _______________, que convierte la Hcy en cistationina
Cistationina B-sintasa
Enfermedad metabólica poco frecuente que consiste en la carencia de la acido homogentisico oxidasa, lo que produce la acumulación de acido homogentisico, un intermediario en la vía degradativa de la tirosina
Alcaptonuria
