METABOLISMO PROTEINAS

METABOLISMO METABOLISMO DE LAS DE LAS

PROTEINAS PROTEINAS

GERARDO MANTILLA MGERARDO MANTILLA M

BIOQUÍMICA - UISBIOQUÍMICA - UISGERARDO MANTILLA MGERARDO MANTILLA M

BIOQUÍMICA - UISBIOQUÍMICA - UIS

PROTEINAS: PROTEINAS: ESTRUCTURAESTRUCTURA

EL BALANCE PROTEICO EL BALANCE PROTEICO

EL BALANCE PROTEICOEL BALANCE PROTEICO

Proteínas endógenas Amino ácidos300 gr/día Proteínas

de la dieta

Digestión

100 gr/día

Síntesis

Degradación 2%

Excreción100 gr/día

Balance nitrogenado positivo: ingesta > excreción

Balance nitrogenado negativo: ingesta < excreción

PROTEOLISIS DE LA PROTEOLISIS DE LA DIETADIETA

Glutamato, glutamina, aspartato y asparagina se metabolizan

rápidamente

Transportador para amino ácidos neutros, dibasicos y dicarboxilicos

LOS AMINO ACIDOSLOS AMINO ACIDOS

RECAMBIO PROTEICORECAMBIO PROTEICO

Proteolisis lisósomicaProteolisis lisósomica:: pH ácido rico en proteasas pH ácido rico en proteasas catepsinascatepsinas Muy activa en estrés y malnutriciónMuy activa en estrés y malnutrición Degrada glicoproteínas y proteínas de Degrada glicoproteínas y proteínas de

membranamembrana

Proteolisis citoplasmáticaProteolisis citoplasmática

Proteasas dependientes de ATP. Depende de Proteasas dependientes de ATP. Depende de ubiquitina: proteínas Vubiquitina: proteínas V½½ corta corta anormales anormales

Dependiente de CaDependiente de Ca+2+2:: calpina I y calpina II calpina I y calpina II Proteosoma: depende de ATP no de ubiquitinaProteosoma: depende de ATP no de ubiquitina

RECAMBIO PROTEICORECAMBIO PROTEICO

DESTINO DE LOS AMINO DESTINO DE LOS AMINO ÁCIDOSÁCIDOS

SINTESIS PROTEICASINTESIS PROTEICA

PRECURSOR: Purinas, ácidos biliares.PRECURSOR: Purinas, ácidos biliares.

DEGRADACION: Energía 15% Acetil-DEGRADACION: Energía 15% Acetil-CoACoA

Movilización de amino Movilización de amino ácidosácidos

Músculo

Riñón

Hígado

Intestino

Glutam

inaAlanina

Serina

Alanina

TRANSAMINACIONTRANSAMINACION

TRANSAMINACIONTRANSAMINACION

TRANSAMINACIONTRANSAMINACION

TRANSAMINACIONTRANSAMINACION

Amino ácido donador: cualquiera

Ceto ácido aceptor: 2 - Oxoglutarato, oxalacetato, piruvato

Amino ácido formado: glutamato

DESAMINACION DESAMINACION OXIDATIVAOXIDATIVA

Enzima mitocondrial

Conexión metabolismo CH y Nitrógeno

NH4 NEURO - TOXICO

TRANSAMINACION- TRANSAMINACION- OXIDACIONOXIDACION

TRANSPORTE COMO TRANSPORTE COMO GLUTAMINAGLUTAMINA

Proceso activo en muchos tejidos

Importante a nivel renal Leucina y valina 2- oxoglutarato

Recambio proteico - HormonasRecambio proteico - Hormonas

Proteínas

Aminoácidos

Insulina

IFGs

- Adrenergicos

Testosterona

+

T3

Cortisol+

ALANINA COMO ALANINA COMO TRANSPORTADORTRANSPORTADOR

Alanina y glutamina 10%

Ayuno degradación de proteínas

Desintoxicación

Gluconeogenesis

ELIMINACION DEL ELIMINACION DEL NITROGENONITROGENO

Degradación de amino Degradación de amino ácidosácidos

CICLO DE LA UREACICLO DE LA UREA

N- Acetilglutamato

CONEXIÓN CICLO DE LA UREA CONEXIÓN CICLO DE LA UREA CICLO DE KREBSCICLO DE KREBS

CONEXIÓN CICLO DE LA CONEXIÓN CICLO DE LA UREA CICLO DE KREBSUREA CICLO DE KREBS

CONSUMO ENERGETICOCONSUMO ENERGETICO

CITRULINA ASPARTATO ARGININOSUCCINATO

+

ATP

AMP + PPi + 2H+

Arginosuccinato sintetasa

Proceso energéticamente costoso

NH4 es neurotoxico

2NH4 + HCO3 + 4ATP + H2O

Urea + 4ADP + 4Pi + 5H+

REGULACION DEL CICLOREGULACION DEL CICLO

Largo plazo:Largo plazo: Proteínas de la dietaProteínas de la dieta Corto plazoCorto plazo Carbamil - fosfato Carbamil - fosfato

sintetasa Isintetasa I N- Acetil glutamatoN- Acetil glutamato ArgininaArginina

REGULACION DEL CICLOREGULACION DEL CICLO

Excesos de Amino ácidos

Actividad del ciclo

Glutamato

Arginina

TRASTORNOS TRASTORNOS METABOLICOS METABOLICOS

Hiperamonemia tipo I

Hiperamonemia tipo IICitrulinemia

Arginosuccinicoaciduria

Hiperargininemia

Benzoato Fenilacetato

CUNATIFICACION DE CUNATIFICACION DE UREAUREA

Prueba indirecta de la función renal: ExcretoraAlterada en enfermedad hepáticaCuantificable en plasma u orina

Valor de referencia 19 – 36 mg/dl

Elevada en deshidratación

CONDICIONES AYUNOCONDICIONES AYUNO

Riñón

Músculo Hígado

intestino

Glutamina

Glucosa

Alanina

Serina

Glutamina

Alanina

Glutamina

Alanina

Urea

Glucosa

TA

AGL Glicerol

PRIMER AYUNOPRIMER AYUNO

Proteínas

Valina

Cetoisovaleriánico

Succinil -CoA

Fosfoenolpiruvato

PiruvatoAlanina

2- Oxoglutarato

Glutamato

Alanina

Valina

Músculo

SEGUNDO AYUNOSEGUNDO AYUNO

Proteínas

Valina

Cetoisovaleriánico

Cuerpos

cetónico

Succinil CoA

Oxaloacetato

Fosfoenolpiruvato

Piruvato

Alanina

Alanina

Valina

2 -Oxoglutarato

Glutamato

Músculo

ESQUELETO CARBOXILOESQUELETO CARBOXILO

Destino del esqueleto Destino del esqueleto CarboxílicoCarboxílico

1

2

3

Hiperprolinemia tipo I

Hiperprolinemia tipo II

Atrofia en espiral de la retina

Histidinemia: Benigno

Aciduria urocánicaHistidinasa

Figlu

Destino del esqueleto Destino del esqueleto CarboxílicoCarboxílico

Cistinuria

Cistinosis

Tirosinemia, Tirosinuria y Tirosinemia, Tirosinuria y AlcaptonuriaAlcaptonuria

Ocronosis

Aguda

Crónica

TirosinemiasTirosinemias tipo II tipo II (Tirosina aminotransferasa)(Tirosina aminotransferasa)

Lesión ocular

Lesión en piel

Falla neumológica

La Fenilcetonuria ClásicaLa Fenilcetonuria Clásica

Frecuencia 1:1000 nacidos vivos

Signos y síntomas: Eczemas, crisis Signos y síntomas: Eczemas, crisis convulsivas, hipopigmentación, convulsivas, hipopigmentación, retardo mental, vomito, trastorno retardo mental, vomito, trastorno marcha postura. Depresión , marcha postura. Depresión , microcefalia, agarofobiamicrocefalia, agarofobia

Fenilcetonuria clásicaFenilcetonuria clásica

Destino del esqueleto Destino del esqueleto CarboxílicoCarboxílico

Destino del esqueleto CarboxílicoDestino del esqueleto Carboxílico

Enf orina en jarabe de arce

Acidemia isovalerica

Alteraciones en el catabolismo Alteraciones en el catabolismo de los amino ácidosde los amino ácidos

Productos Productos especializadosespecializados

Aminoácidos

Grupo Hemo

Purinas

Neurotransmisores

Arginina Ornitina

Putrecina

Espermidina

Espermina

L - Histidina

Histamina

CO2

ON

Sín

tesi

s d

e l

as

base

s

Sín

tesi

s d

e l

as

base

s

nit

rog

en

ad

as

nit

rog

en

ad

as

Sín

tesi

s d

el

gru

po

Sín

tesi

s d

el

gru

po

hem

oh

em

o

Síntesis del glutationSíntesis del glutation

Productos especializadosProductos especializados

Vasoconstrictor

Estimulante contracción del músculo liso

Alucinaciones euforia

Serotonina

Melatonina

Ciclo de luz oscuridad

Maduración sexual

Desarrollo de intelecto

Melatonina

Productos especializadosProductos especializados

Productos especializadosProductos especializados

Reserva energética muscular

Creatina es reutilizable

La degradación de creatina produce creatinina

Creatinina marcador función renal