OXIDACIÓN AA Flashcards
porcentaje que representa la degradación de aa de la producción de energía:
5-10%
¿de qué depende el flujo de la degradación de aa?
balance entre los requerimientos para procesos biosintéticos y disponibilidad de un aa determinado
¿cuántos AA se degradan para formar productos en el CAC? ¿cuáles son esos productos y cuantos AA usan?
20 aminoácidos..
7–acetil coa; 5–alfa-cetoglutarato; 4–succinil-coa; 2–fumarato; 2-oxoalacetato
¿cómo se dividen los aa según su producto?
glucogénicos: se degradan en compuestos que
pueden ser utilizados para la síntesis de glucosa
cetogénicos: Los que se convierten en acetil-CoA o acetoacetil-CoA que pueden usarse para síntesis de cuerpos cetónicos
AA cetogénicos.. ¿cuál es el más abundante en proteínas? ¿que AA tienen pasos finales parecidos a rutas degradativas de AG?
fenilalanina, tirosina, isoleucina, -(leucina)-, -triptófano-, treonina, -lisina-
AA glucogénicos y cetogénicos:
triptófano, fenilalanina, tirosina, treonina, isoleucina,
¿qué cofactores enzimáticos se utilizan en el catabolismo de AA?
PLP, biotina, tetrahidrofolato, s-adenosilmetionina
descripción de tetrahidrofolato, s-adenosilmetionina:
tetrahidrofolato: vitamina B9 se convierte en la enzima por dihidrofolato reductasa; la mayoría de formas de THF son interconvertibles dadores monocarbonados en muchas rxns metabólicas
s-adenosilmetionina: cofactor preferido para la transformación biológica de grupos metilo, se sintetiza con ATP y metionina por metionina adenosil transferasa
¿qué AA que se convierten a piruvato? ¿a qué más pueden convertirse?
alanina, cisteína, glicina, serina, treonina y triptófano.. de piruvato pasan a acetil coa u oxoalacetato
rutas de los AA a piruvato:
alanina por transaminación con α- cetoglutarato
triptófano la cadena lateral de este aa se corta y da alanina
cisteína; eliminación de azufre y transaminación
serina, por serina deshidratasa con PLP
glicina: 3 rutas; glicina a serina por adición enzimática de grupo hidroximetilo
treonina: 1. treonina se convierte en 2-amino- 3-cetobutirato (ruta alternativa minoritaria); 2. treonina conduce a succinil-CoA
¿qué AA cetogénicos aportan carbonos tanto al acetil-coa como a piruvato o CAC?
triptófano, fenilalanina, tirosina, isoleucina, treonina
¿qué pasa con los grupos amino de los AA cetogénicos?
en su mayoría se transfieren a α-cetoglutarato
y forman glutamato
¿cuál es la ruta más compleja de catabolismo de aa? ¿qué pasa?
la del triptófano.. 4C de la molécula se convierten a acetil coa por medio de acetoacetil-coa
¿por qué el triptófano es tan importante?
los intermediarios de su metabolismo son precursores de:
- nicotinato: precursor de NAD y de NADP en
animales - serotonina: neurotransmisor en vertebrados
- indolacetato: factor de crecimiento en
plantas
¿cómo es la degradación de fenilalanina?
fenilalanina se convierte en acetoacetil-CoA
en humanos:
fenilalanina se oxida a tirosina, 4 de los 9C producen acetoacetato (acetoacetil coa y acetil coa), otros 4C se forman a fumarato, y 1C se pierde como CO2
la tirosina es precursor de:
dopamina, adrenalina, noradrenalina, melanina (pigmento negro de piel y pelo)
¿qué causa un defecto genética de la fenilalanina hidroxilasa? ¿por qué?
causa fenilcetonuria (PKU) debido a los elevados niveles de fenilalanina
¿qué hace la fenilalanina hidroxilasa en su ruta normal?
catalizar hidroxilación de un sustrato por 1 O de O2, y el otro, reduce a H2O simultáneamente.. para ello necesita de tetrahidrobioproteína que transporta é del NADH a O2, y se oxida a hidrobioproteína, y se reduce nuevamente por dihidrobiopteina reductasa que necesita NADPH
¿qué hace la fenilalanina hidroxilasa en personas con PKU?
la fenilalanina se transamina con piruvato dando fenilpiruvato y parte de este se descarboxila a fenilacetato (olor característico en orina, así se detecta en bebés) o se reduce a fenil lactato.. ambas se acumulan en sangre/tejidos y se excreta en orina
¿qué ocasiona la acumulación de fenilalanina y por qué?
retraso mental por posible competencia de este aa con otros aa en el transporte para atravesar la barrera hematoencefálica (deficiencia de metabolitos imprescindibles)
tratamiento de PKU:
- consumo de fenilalanina y tirosina suficientes para cubrir necesidades de síntesis proteica
- restricción de alimentos ricos en proteína
- proteínas naturales como caseína de leche, se tiene que hidrolizar previo
- NO edulcorante aspartamo (éster de metilo de la fenilalanina)
AA que se forman a alfa-cetoglutarato:
prolina, glutamato, glutamina, arginina e histidina
¿cómo se degradan los AA a alfa-cetoglutarato?
- estructura cíclica de prolina se abre por oxidación del C más apartado del grupo carboxílico; los productos se vuelven a oxidar y se forma glutamato.
- arginina: se convierte en el esqueleto pentacarbonado de ornitina en el ciclo de la urea
- histidina: el 6C se elimina en un paso con THF
*arginina e histidina: 5C y un sexto con N2
*prolina, glutamato y glutamina pentacarbonados
¿cómo se degradan los AA a succinil coa?
- isoleucina y valina: sufre transaminación seguida de descarboxilación oxidativa de α-cetoglutarato… el producto se oxida a propionil coa
- treonina en 2 pasos se convierte a propionil coa; y metionina en más pasos
- metionina: cede grupo metilo por S-
adenosilmetionina a un aceptor mientras 3 de sus4C se convierten en propionato de propionil-CoA
*propionil coa se convierte a succinil coa
¿cuáles son los AA de cadena ramificada y como se degradan?
leucina, isoleucina y valina; no se degradan en el hígado, entonces se oxidan en músculo, tejido adiposo, riñon y cerebro, con la ayuda de las aminotransferasas específicas, y producen alfa cetoácidos
¿cómo se les denomina a los AA ramificados en cuanto a suplementos? ¿son funcionales?
BCAA, no hay evidencia sólida… C
complejo de AA ramificados:
complejo alfa cetoácido de cadena ramificada DH
¿qué hace el complejo alfa cetóacido? ¿cofactores? ¿regulación?
cataliza descarboxilación oxidativa de los 3 α-
cetoácidos, liberando CO2 y produciendo el derivado de acil-CoA..
TPP, coenzima A, lipoato, FADH2 y NADH
fosforilado, inactivo
enfermedad de jarabe de arce:
enfermedad relativamente rara, causada por acumulación de alfa cetoácidos ramificados y precursores en sangre, y excretados en orina.
¿cómo se detecta la e de jarabe de arce?
olor característico de los alfa cetoácidos por un complejo defectuoso
¿qué causa el jarabe de arce y como se trata?
desarrollo anormal del cerebro, retraso mental y muerte infantil; se limita la ingesta de los AA ramificados al mínimo necesario
AA que se convierten a oxoalacetato:
asparagina y aspartato entran en forma de oxoalacetato en bacterias y malato en mamíferos
¿cómo se convierten los AA a oxoalacetato?
enzima asparanginasa cataliza hidrólisis de asparagina y da aspartato y por transaminación con alfa cetoglutarato da glutamato y oxoalacetato
