Cap 21 - Conversion de los aminoacidos en productos especializados Flashcards
Metaloporfirina más frecuente en los seres humanos, constituido por un Fe2+ coordinado en el centro de un anillo tetrapirrol de la protoporfirina IX
Hemo
El hemo es el grupo prostetico de
Hemoglobina, mioglobina, citocromos, sistema citocromo P450 (CYP) monooxigenasa, catalasa, oxido nitrico sintasa y peroxidasa
Moléculas cíclicas formadas por la union de 4 anillos pirrol a través de puentes metenilo
Porfirinas
Contienen cadenas laterales de acetato (-CH2-COO-) y de propionato (-CH2-CH2-COO-)
Uroporfirinas
Contienen grupos metilo (-CH3) y propionato
Coproporfirinas
Contiene grupos vinilo (-CH=CH2), metilo y propionato
Protoporfirina IX (y el hemo)
Solo las porfirinas de tipo ____, que contienen una sustitución asimétrica en el anillo D son fisiológicamente importantes en los seres humanos
III
Ejemplo de porfirinogenos, precursores de las porfirinas que existen en una forma incolora, químicamente reducida, y sirven como productos intermedios entre el porfobilinogeno y las protoporfirinas oxidasas - coloreadas - en la biosíntesis del hemo
Uroporfirinogeno
Sitios más importantes de biosíntesis del hemo: ___________ que sintetiza una serie de hemoproteinas (particularmente proteínas del CYP) y _____________________, que son activas en la síntesis de hemoglobina
Hígado, células de la médula ósea productoras de eritrocitos
Más del 85% de toda la síntesis de hemo ocurre en
Tejido hematopoyetico
La reacción inicial y las tres últimas etapas en la formación de las porfirinas tienen lugar en _____________, mientras que las etapas intermedias de la vía biosintetica tienen lugar en _____________
Mitocondrias, citosol
Todos los átomos de carbono de la molécula porfirina son proporcionados por ____________ y ___________, que se condensan para formar _____________ en una reacción catalizada por la ALA sintasa (ALAS) que necesita fosfato de piridoxal (PLP) como coenzima
Glicina y succinil-CoA, ácido delta-aminolevulinico (ALA)
Esta reacción necesita fosfato de piridoxal (PLP) y es la etapa determinante y que controla la velocidad en la biosíntesis de las porfirinas
Condensación de acido delta-aminolevulinico catalizada por la ALAS
La ______ se halla en todos los tejidos mientras que la _______ es específica de los tejidos eritroides
ALAS1, ALAS2
Las mutaciones con pérdida de función en ALAS2 dan por resultado
Anemia sideroblastica ligada a X
Cuando la producción de porfirinas excede la disponibilidad de las apoproteinas necesarias, se _______ el hemo y se convierte en __________ por oxidación de Fe2+ a Fe3+
Acumula, hemina
Disminuye la cantidad (y por tanto la actividad) de la ALAS1 reprimiendo la transcripción de su gen, aumentando la degradación de su ARNm y disminuyendo el transporte de la enzima a la mitocondria
Hemina
La administración de cualquiera de una serie de fármacos provoca un aumento significativo en la actividad _____________, y son metabolizados por ______________________, un sistema de hemoproteina oxidasa que se encuentra en el hígado
ALAS1, el sistema monooxigenasa del CYP microsomico
La disminución de las concentraciones intracelulares de hemo induce un aumento en la síntesis de la ________, y promueve un aumento correspondiente en la síntesis de _______
ALAS1, ALA
La condensación de ______________ para formar el porfobilinogeno por acción de la ALA deshidratasa que contiene ____ (porfobilinogeno sintasa) es extremadamente sensible a la inhibición por iones de metales pesados (ej. plomo) que sustituye al cinc
2 moléculas de ALA
Son compuestos cíclicos que se unen fácilmente a iones metálicos, habitualmente hiero forroso (Fe2+) o ferrico (Fe3+)
Porfirinas
La condensación de ______________ produce el tetrapirrol lineal hidroximetilbilano, que se cicla e isomeriza por medio de la ________________________ para producir el uroporfirinogeno III asimétrico
4 porfobilinogenos, uroporfirinogeno III sintasa
_____________ entra en la mitocondria y dos cadenas laterales de propionato se descarboxilan por medio de la _________________ (enzima mitocondrial) a grupos vinilo para generar ___________________, que se oxida a protoporfirina IX
Coproporfirinogeno, coproporfirinogeno III oxidasa, protoporfirinogeno IX
La introducción del hierro (como Fe2+) en la protoporfirina IX puede ser un proceso espontáneo, pero su velocidad aumenta por acción de la ______________, una enzima que, como la ALA deshidratasa, es inhibida por plomo
Ferroquelatasa
El tetrapirrol cíclico experimenta la descarboxilacion de sus grupos acetato por acción de _____________ y genera _____________
Uroporfirinogeno descarboxilasa, coproporfirinogeno III
Son defectos hereditarios (u ocasionalmente adquiridos) poco frecuentes de la síntesis del hemo que provocan un aumento de la acumulación y la excreción de las porfirinas o de sus precursores
Porfirias
Las porfirias se clasifican como
Eritropoyeticas o hepaticas
Las porfirias hepaticas pueden a su vez clasificarse en
Agudas o crónicas
La fotosensibilidad es el resultado de la oxidación de porfirinogenos incoloros a ____________, moléculas fotosensibilizadoras que se piensa que participan en la formación de radicales superoxido a partir de oxígeno
Porfirinas coloreadas
Porfiria crónica (enfermedad crónica del hígado) asociada con una carencia de la uroporfirinogeno descarboxilasa
Porfiria cutánea tardía
Se caracterizan por ataques agudos de síntomas gastrointestinales, neuropsiquiatricos y motores que pueden acompañarse de fotosensibilidad
Porfirias hepaticas agudas (carencia de ALA deshidratasa), porfiria, porfiria aguda intermitente, coproporfiria hereditaria y porfiria variegata
Se caracterizan por la aparición de exantemas y ampollas cutáneas en la primera infancia
Porfirias eritropoyeticas crónicas (porfiria eritropoyectica congénita y protoporfiria eritropoyectica)
Característica común de las porfirias
Disminución de la síntesis del hemo
En el hígado, el hemo funciona como un represor del gen de
ALAS1
Inyección intravenosa de __________ y __________ reduce la síntesis de ALAS1
Hemina y glucosa
La primera etapa de la degradación del hemo esta catalizada por
Sistema microsomico de la hemo oxigenasa de las células reticuloendoteliales
En presencia de ______ y de _____, la hemo oxigenasa cataliza tres oxigenaciones sucesivas que provocan la apertura del anillo de porfirina (que convierte el hemo cíclico en biliverdina lineal), la producción de ______ y la liberación de _____
NAD y O2, monóxido de carbono (CO), Fe2+
Se reduce por acción de la biliverdina reductasa para formar bilirrubina
Biliverdina
La bilirrubina es solo ligeramente soluble en el plasma y, por consiguiente, se transporta al hígado unida de manera no covalente a
Albumina
La bilirrubina se disocia de la molécula transportadora de albumina, entra en el hepatocito por difusión falicitada, y se une a las proteínas intracelulares, en particular a
Proteína ligandina
En el hepatocito aumenta la solubilidad de la bilirrubina por la union de _____________ produciendo glucuronido de bilirrubina
2 moléculas de acido glucuronico
La reacción que produce glucuronido de bilirrubina esta catalizada por la ________________, que utiliza UDP y acido glucuronico como dador de glucuronato
Bilirrubina UDP-glucuroniltransferasa microsomica (bilirrubina UGT)
Grados variables de deficiencia de bilirrubina UGT provocan síndromes de
Síndromes de Crigler-Najjar I (la deficiencia más grave) y II y el síndrome de Gilbert
Es transportada activamente contra un gradiente de concentración al interior de los canaliculos biliares y luego a la bilis
Diglucuronido de bilirrubina (bilirrubina conjugada [BC])
Etapa dependiente de energía y limitante de la velocidad de la degradación del hemo, susceptible de deterioro en la enfermedad hepatica
Formación de diglucuronido de bilirrubina
Una carencia de la proteína necesaria para transportar BC fuera del hígado provoca
Síndrome de Dubin-Johnson
El diglucuronido de bilirrubina es hidrolizado y reducido por las bacterias del intestino para dar
Urobilinogeno
La mayor parte del urobilinogeno es oxidado por las bacterias intestinales a
Estercobilina
El resto del urobilinogeno es transportado por la sangre a los riñones, donde se convierte en ____________, que se excreta
Urobilina
Causado por el depósito de bilirrubina, secundario al aumento de los niveles de bilirrubina en la sangre (hiperbilirrubinemia)
Ictericia
Puede producir bilirrubina más rápido de lo que puede conjugarse
Hemolosis masiva (en pacientes con depranocitosis, carencia de piruvato cinasa o de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa)
Con hemolisis si se produce y excreta mas BC en la bilis, aumenta la cantidad de ___________ que entra en la circulación enterohepatica y aumenta el urobilinogeno urinario
Urobilinogeno
Tipos de ictericia
Hemolitica, hepatocelular, obstructiva y en neonatos
Ictericia donde no hay presencia de urobilinogeno urinario
Ictericia obstructiva
La bilirrubina se determina más comúnmente por medio de la reacción de ___________, en la que el _____________ reacciona con la bilirrubina para formar azodipirroles rojos que se miden colorimetricamente
Van der Bergh, acido sulfanilico dinitrogenado
Aminas biológicamente activas (biogenas) que en conjunto se denominan catecolaminas
Dopamina, noradrenalina y adrenalina
Son liberadas de vesículas de almacenamiento en la médula suprarrenal en respuesta al miedo, al ejercicio, el frío y bajos niveles de glucosa en sangre.
Noradrenalina y adrenalina
La noradrenalina y la adrenalina _________ la degradación de glucógeno y los TAG, además de __________ la tensión arterial y el gasto cardiaco
Aumentan, aumentar
Se sintetizan a partir de tirosina
Catecolaminas
En primer lugar, la tirosina de hidroxilada por acción de la _____________ para formar la 3,4-dihidroxifenilalanina (DOPA) en una reacción análoga a la descrita para la hidroxilacion de la fenilalanina
Tirosina hidroxilasa
Tirosina hidroxilasa, necesita _________, es abundante en el SNC, en los ganglios simpáticos y en la médula suprarrenal, y es la etapa limitante de la velocidad de la vía
Tetrahidrobiopterina (BH4)
La DOPA se descarboxila en una reacción que necesita _______ para formar dopamina
PLP
La dopamina es hidroxilada por la _________________, para dar noradrenalina en una reacción que requiere ___________ y ________
Dopamina-B-hidroxilasa, ascorbato (vitamina C) y cobre
La adrenalina se forma a partir de noradrenalina por una reacción de _______________ en la que se utiliza la _______________ como dador del metilo
N-metilacion, S-adenosilmetionina (SAM)
Trastorno neurodegenerativo del movimiento, se debe a la producción insuficiente de dopamina como consecuencia de la pérdida idiooatica de las células productoras de dopamina en el cerebro
Enfermedad de Parkinson
Las catecolaminas se inactivan por desaminacion oxidativa catalizada por la ________________ y por la O-metilacion llevada a cabo por la ____________________ (COMT) con SAM como dador de metilo
Monoaminooxidasa (MAO), catecol-O-metiltransferasa
Los productos metabólicos de la degradación de catecolaminas se excretan en la orina como _____________, a partir de la adrenalina y la noradrenalina, y como ______________, a partir de la dopamina
Acido vinililmandelico (VMA), acido homovanilico
El VMA se eleva en caso de _____________, tumores poco frecuentes de la glándula suprarrenal caracterizados por la producción excesiva de catecolaminas
Feocromocitomas
Mensajero químico que media una gran variedad de respuestas celulares, entre ellas las reacciones alérgicas e inflamatorias, y la secreción de acido gástrico
Histamina
La histamina, potente vasodilatador, se forma por descarboxilacion de la __________ en una reacción que necesita PLP
Histidina
También llamada 5-hidroxitriptamina (5-HT) se sintetiza a partir del triptofano
Serotonina
El triptofano es hidroxilado (por una hidroxilasa) en una reacción que requiere _____ análoga a la catalizada por la fenilalanina hidroxilasa
BH4
El 5-hidroxitriptofano, se descarboxila a ______________, por la acción de la descarboxilasa de aminoácidos aromáticos que requiere PLP, y que también es degradada por la MAO
Serotonina
Mantienen la concentración de serotonina, por lo que actúan como antidepresivos
Inhibidores selectivos de la recaptacion de serotonina (ISRS)
Derivado fosforilado de la creatina que se encuentra en el músculo, es un compuesto de alta energía que proporciona una pequeña reserva de fosfatos de alta energía que son rápidamente movilizables y pueden transferirse de modo reversible al ADP para mantener el nivel intracelular del ATP durante los primeros min de una contracción muscular intensa
Fosfato de creatina (también llamado fosfocreatina)
La cantidad de fosfato de creatina en el organismo es proporcional a
Masa muscular
La creatina se sintetiza en los tejidos hepatico y renal a partir de ________ y ______________, por medio de la acción de la amidinotransferasa, mas un grupo metilo de la SAM
Glicina y un grupo guanidino de la arginina
La creatina se fosforila de manera reversible a fosfato de creatina por acción de la ______________ en una reacción que usa el ATP como dador de fosfato
Creatina cinasa
La presencia de creatina cinasa (isoenzima MB) en el plasma es un indicador de ______________, y se utiliza en el diagnóstico del infarto de miocardio
Lesión cardiaca
La creatina y el fosfato de creatina se ciclón espontáneamente a una velocidad lenta pero constante para formar ____________, que se excreta en la orina
Creatinina
Se sintetiza a partir de tirosina en los melanocitos de la epidermis
Melanina
