METABOLISMO DE BASES NITROGENADAS

Transcripción

1 METABOLISMO DE BASES NITROGENADAS

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3 NUCLEÓTIDOS Moléculas de gran importancia PROCESOS CELULARES Transferencia de energía Almacenamiento de la información Catálisis enzimática Base para síntesis de cofactores específicos Coenzima A NAD NADP FAD

4 NUCLEÓSIDO Consta de: 1.una base nitrogenada 2.una pentosa HO NUCLEÓTIDO Consta de: 1.una base nitrogenada 2.una pentosa 3.un fosfato

5 PO 4 H 3 ACÍDO ORTOFOSFÓRICO

6 ALDOPENTOSAS Forma furanosa El monosacárido que integra la molécula puede ser: RIBOSA 2-DESOXI--RIBOSA

7 BASES NITROGENADAS Bases derivadas de los núcleos heterocíclicos purina y pirimidina PIRIMIDINA PURINA

8 BASES NITROGENADAS Son 5: Bases púricas (2) Bases pirimídicas (3)

9 BASES NITROGENADAS

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11 Los fosfatos están ionizados a ph neutro, confiriendo carga negativa. (Por eso el nombre de "ácidos nucleicos".)

12 Unión de nucleótidos entre sí El fosfato forma un puente desde C5 de la pentosa de un nucleótido al C3 de la pentosa del carbono anterior

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15 BIOSÍNTESIS DE NUCLEÓTIDOS ORGANISMOS VIVOS Sintetizar Purina Pirimidina de novo La dieta aporta muy poco No son nutrientes esenciales síntesis de novo Digeridos por endonucleasas pancreáticas Epitelio intestinal: nucleósidos Ac Nucleicos Dieta BN resultantes se reutilizan o degradan 5 % nucleótidos ingeridos pasa a circulación como base libre o nucleósido.

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17 División celular rápida Grandes cantidades REQUERIMIENTOS DE NUCLEÓTIDOS Vías de síntesis de nucleótidos Tratamientos de cáncer e infecciones INHIBIDORES Antibióticos y drogas anticancerígenas

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19 Ruta de 10 etapas Inicia metabolito rico en energía Fosfo rribosil pirofosfato (PRPP)

20 BIOSINTESIS DE NOVO DE PURINA La purina se construye sobre la RIBOSA (PRPP) FOSO-RIBOSIL-PIROFOSFATO

21 PRECURSORES Compuestos marcados isotópicamente a palomas Aspartato Glicina / Glicocola Formiltetrahidrofolato Glutamina CO 2 ATP Glicina Formiltetarhidrofolato

22 PROCEDENCIA DE LOS ATOMOS DEL ANILLO DE PURINA Aspartato Glicina / Glicocola Formiltetrahidrofolato / Formiato Glutamina CO 2

23 El PRPP se une a GLUTAMINA FOSFATO RIBOSIL AMINA (Glutamina fosforribosil aminotransferasa) Varios pasos catalizados por enzimas multifuncionales

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25 Bases púricas Anillo de purina IMP INOSINA MONOFOSFATO precursor ATP GTP RNA datp dgtp DNA

26 SÍNTESIS DE PURINAS AMP Y GMP Sitio mayoritario HIGADO Inicia con fosforribosilpirofosfato (PRPP) y forma inosina monop (IMP) posee base hipoxantina. Del IMP deriva el AMP y el GMP Se construye a partir de la RIBOSA ( Ribosa 5P- VÍA DE LAS PENTOSAS) La síntesis de una purina requiere: 6 ATP, 2 glutaminas, 1 glicina, 1 aspartato, 1 CO 2 y 2 formiatos. Existen vías de salvataje de purinas La síntesis de PRPP es una paso controlado, la actividad de la enzima varía con la concentración de muchos metabolitos

27 La vía para AMP requiere energía en forma de GTP La vía para GMP utiliza ATP CONTROL DE SÍNTESIS EQUIVALENTES AMP / GMP RETROHINIBICIÓN Xantosina MP GMP GDP GTP Ribosa P pirofosfoquinasa Glutamina PRPP amidotransferasa IMP deshidrogenasa Ribosa 5-P PRPP 5 Fosforribosilamina IMP Adenilosuccinato sintasa Adenilosuccinato AMP ADP ATP

28 Dieta PURINAS Nucleótidos Hígado REUTILIZARSE SÍNTESIS DE NUCLEÓTIDOS LA PURINA SE FOSFORILA A EXPENSAS DE PRPP AHORRO ENERGÉTICO

29 Síntesis de nucleósidos di y trifosfatos QUINASAS RECORDAR: ADP ATP VÍA GLICOLITICA, KREBS, FOSFORILACIÓN OXIDATIVA

30 La síntesis de AMP a partir de IMP La desaminación del AMP para dar IMP Efecto neto de desaminar Aspartato a Fumarato Ciclo importante en músculo esquelético en actividad Se genera fumarato y amonio a partir de aspartato Deficiencias de algunas E llevan a FATIGA MUSCULAR

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32 Purina Hypoxantina Las purinas son degradadas a Hypoxantina y Xantina y esta a ÁCIDO ÚRICO Producto de excreción Acido úrico Xantina Urea - Amonio

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34 PIRIMIDINA

35 Las PIRIMIDINAS no se sintetizan a partir de nucleótidos Se sintetiza el anillo de pirimidina Bicarbonato Aspartato Glutamina

36 Las tres primeras enzimas de la síntesis de pirimidinas: Carbamilfosfato sintetasa II Aspartato transcarbamilasa Dihidro orotasa Están en un mismo péptido de 243 KDa

37 ANILLO PIRIMIDINA PIRIMIDINA Luego se une a PRPP Primero se sintetiza UTP Derivan los otros

38 Carbamil fosfato sintetasa II 1 PASO: CARBAMIL FOSFATO (amonio, bicarbonato, 2 ATP) Paso regulado

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44 UMP UDP Nucleótidos interconvertibles UTP

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47 REGULACIÓN POR RETROINHIBICIÓN Aspartato transcarbamilasa Glutamina Carbamilfosfato Carbamilaspartato Carbamil fosfato sintetasa UMP UTP CTP CTP sintetasa

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53 LOS GRUPOS NUCLEOTÍDICOS Coenzima A NAD FAD derivados ATP

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55 CATABOLISMO DE LAS PIRIMIDINAS CMP UMP Degradan - Alanina, CO 2 y NH 3 dtmp Degradan - aminoisobutirato, CO 2 y NH 3 Productos solubles, se excretan por orina directamente o en forma de urea.