Metabolisme de proteïnes i aminoàcids (2017)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Lleida (UdL)
Grado Nutrición Humana y Dietética - 1º curso
Asignatura Bioquímica
Año del apunte 2017
Páginas 9
Fecha de subida 08/06/2017
Descargas 9
Subido por

Vista previa del texto

Raquel París. 1r NHD Metabolisme de proteïnes i aminoàcids Metabolisme proteic El múscul esquelètic necessita del reservori de proteïnes. No utilitzem aminoàcids per obtenir energia si hi ha energia en forma de CH i greixos. Les proteïnes que fabrica el cos son reciclades cada dia. No hi ha forma de reserva senzilla Balanç nitrogenatà diferencia entre el nitrogen incorporat i el nitrogen execrat mitjançat la urea. Hauria de ser 0. El balanç es desglossa en: - Quantitat de proteïna ingerida - Proteïna que deriva del recanvi constant del cos - Contingut dels enteròcits que es desprèn de la descamació pel pas dels aliments. Una part es torna a utilitzar per formar noves proteïnes i una petita part s’utilitza per sintetitzar altres molècules que no son proteïna. La degradació dels aminoàcids lliures ha d’estar associat al cicle de la urea* Digestió i absorció de les proteïnes al tracte intestinal: enzims digestius Necessitem una font orgànica de nitrogen per poder sintetitzar aminoàcids. No podem captar el nitrogen directament perquè trencar-lo necessita molta energia. Ens aprofitem d’organismes que si que poden fixar el nitrogen com organismes unicel·lulars i les plantes i animals ho incorporen i nosaltres ho ingerim a partir d’ells. La proteïna ingerida es processada directament a la llum de l’intestí perquè ha està sotmès a una sèrie de reaccions que l’han anat degradant. A l’intestí prim ja no hi ha aminoàcids grans, sinó que hi ha aminoàcids lliures o cadenes curtes d’aminoàcids i això si que ho pot absorbir el nostre intestí. Raquel París. 1r NHD Absorció i metabolització L’alanina es quan s’està fen glucosa a patir d’aminoàcids El glutamat incorpora el grup amino per fer glutamina (2 grups amino) i d’aquesta forma els teixits envien el nitrogen en sang sempre. La meitat dels aminoàcids circulant son glutamina. El col·lagen ingerit arriba a la sang en forma d’aminoàcids. El col·lagen alimentari prové de les articulacions de porcs. Catabolisme d’aminoàcids: Transaminació i desaminació oxidativa Si hi ha mobilització d’aminoàcids i s’ha d’utilitzar per alguna cosa i ens em de desfer del grup nitrogen que forma el grup amino hi ha un grup de reaccions, anomenades transaminacions, que permeten la sortida del grup amino dels aminoàcids i es transfereix a una molècula. En particular a un intermediari del cicle de Krebs, l’alfa-cetoglutarat. Sigui quin sigui l’aminoàcid sempre l’alfa cetoglutarat serà el receptor del gruo amino .Hi ha transaminases diferents però el receptor sempre es el mateix. El cetoglutarat es transforma en glutamat i la següent molècula que rendeix dependrà de l’aminoàcid que s’estigui desaminant. El glutamat rep un aminoàcid i el destí es donar-lo a la urea s’elimini. Raquel París. 1r NHD Quan doni l’amoni que ha agafat es tornarà a produir la molècula original acceptora. La resta d’aminoàcid pot anar a parar al cicle de Krebs, gluconeogènesi i síntesi d’àcids grassos. Arriba un aminoàcid al fetge, perd el grup amino perquè el transfereix a un cetoglutarat a taves d’una transaminasa per donar glutamat. Si arriba alanina a la alanina amino transferasa (ALT) s’obté piruvat en treure-li l’amoni. La GOT (glutamat transaminasa oxalacetat) i treu el grup amino a l’aminoàcid espartat i el transforma en oxalacetat que es intermediari del cicle de Krebs o esta en la gluconeogènesi. Si hi ha cèl·lules del fetge que s’estan morint envien el seu contingut a al sang i una manera de detectar-ho es si pugen els nivells anormals elevats d’aquests enzims ALT i GOT Després de fer exercici molt interns pot augmentar molt els nivells en sang de ALT pel trencament de fibres musculars. Es tracta de transferir el grup amio al Glutamat per tal de poder-lo enviar al cicle de la urea Reversibilitat: Quan hi ha fallada hepàtica : acúmul d’amoni: dieta d’alfa-cetoàcids que seran transformats en amionàcids Detecció de transaminases a sang: p.e. GOT, indica malaltia hepàtica (múscul, ronyó) Raquel París. 1r NHD Catabolisme d’aminoàcids: transaminació i desaminació oxidativa Diferents tipus de desaminacions: Desaminació oxidativaà el glutamat sintetitzat de novo perd el grup amino per acció d’una glutamat deshidrogenasa i rendeix cetoglutarat com era abans de tenir el grup amino. Hi ha rendiment d’amoni lliure a diferencia de la transaminació. Això nomes te lloc a fetge perquè esta capacitat de donar el grup amino i donar-lo a la urea. Desaminació hidrolítica à Hi ha altes aminoàcids que al fetge poden desprendre’s del seu grup amino. Aquests son els aminoàcids carregats positivament, glutamina i asparagina i es poden deslliurar d’un grup amino per donar-lo de forma lliure. Aquest amino que es desprèn en la desaminació hidrolítica es el grup amino del radical. Desaminació no oxidativa à Intervé una molècula d’aigua. La pateixen la serina i la treonina que tenen un grup hidroxil en la cadena lateral i combinat amb O2 es transforma en aigua i després es aprofitada per alliberar el grup amino. La desaminació rendeix un grup amino lliure i te lloc al fetge.* Catabolisme d’aminoàcids: Metabolisme de la glutamina La glutamina sintetasa es un enzim que incorpora un grup amino lliure en la glutamina. I al molècula resultant te el grup amino del carboni alfa i el grup amino al final de la cadena lateral. Aquest enzim es molt abundant als cervell, perquè el glutamat actua com a neurotransmissor. Aquest procés consumeix ATP. Generació de glutamina a partir de glutamat. La glutaminasa (trenca grup amino de la glutamina) te lloc a algunes cèl·lules del fetge que tenen al resta d’enzims per fer el cicle de la urea. Raquel París. 1r NHD Catabolisme d’aminoàcids: Transport del grup amino. Resum Primer hi ha un aminoàcid que s’ha d’utilitzar per alguna finalitat i cal que es desprengui del grup amino i hi ha una amino transferasa que dona el grup amino d’aquest aminoàcid al cetoglutarat per fer glutamat. El glutamat pot fer dues coses, una tornar a perdre l’amino que havia agafat de forma que tornar a rendir la molècula original i en lloc de portar el grup amino a una altra molècula el deixa lliure i això nomes te lloc a les cèl·lules que poden fer el cicle de la urea. També pot agafar un grup amino per la glutamat sintetasa i donar lloc a glutamina. Aquesta glutamina pot perdre el grup amino per acció de la glutaminasa i aquest amino lliure s’ha de fer en les cèl·lules que poden fer el cicle de la urea. Hi ha una glutaminasa que allibera un amino de la glutamina i l’integra al cicle de la urea. La glutamina que s’ha despès d’un grup amino queda en forma de glutamat i aquest es processat per una glutamat deshidrogenasa que torna a donar un grup amino lliure que va al cicle de la urea. Si queda grups amino als hepatòcits que no han reaccionat per fer urea hi ha la glutamina sintetasa abans de que l’amoni surti lliure a sang que agafa glutamat i li torna a unir un grup amino abans de que surti a la sang per evitar que l gruo amoni canvi el pH de la sang. L’aminotransferasa es al fetge i el múscul. Catabolisme dels aminoàcids: Transport del grup amino. Integració* Els teixits tenen aminoàcids que cedeixen el grup amino i els agafa el glutamat per generar glutamina a traves de la glutamina sintetasa. La glutamina porta els grups amino cap al fetge. La glutamina va al fetge i utilitzant una molècula d’aigua es desprèn d’un grup amino i es torna a generar glutamat. El grup amino i l’amoni que ve del múscul es genera urea per eliminar-lo. Al múscul quan s’està mobilitzant proteïna per gener glucosa i son aminoàcids que donen el grup amino per donar glutamat per acció de les aminotransferases i el glutamat per una Raquel París. 1r NHD aminotransferasa passa el grup amino del glutamat al piruvat per donar alanina. L’alanina surt del múscul i arriba a fetge per la sang i la capta i li treu el grup amino per una aminotransferasa. L’alanina genera piruvat per la pèrdua del grup amoni i aquest amino lliure va al cicle de la urea. El piruvat amb una sèrie de reaccions fa glucosa al fetge i s’envia a sang. El fetge es l’únic que pot sintetitzar glucosa. La glucosa generada surt i es utilitzada per fer ATP al múscul i es torna a fer piruvat (cicle de la l’alanina). Combinació de la degradació d’aminoàcids del múscul per obtenir glucosa i la síntesi de glucosa pel fetge. Completar esquema examen.* Cicle de al urea L’amoni no pot circular lliure en sang perquè pot alterar el pH perquè està carregada i pot alterar reaccions químiques.* Això nomes te lloc al fetge. Es un procés que requereix energia , gasta ATP, però s’evita la toxicitat. à anabòlic. Te lloc als hepatòcits però no a tots. Internen diferents compartiments subcel·lulars Raquel París. 1r NHD Es un cicle i hi ha una molècula per la qual es comença però al final s’ha de reconstituir la molècula original. Hi ha reaccions que tenen lloc als mitocondris i citoplasma dels hepatòcits. Dos grups amonis alliberats reaccionen amb carbonat (CO2 en dissolució aquosa) i s’activen per genera una de els primeres molècules del cicle i surten al citoplasma i allà hi ha diferents reaccions. Hi ha un altre aminoàcid, l’aspartat, que ve a donar nitrogen al cicle de la urea i l’aspartat surt com a fumarat. Al final s’allibera urea a partir de la arginina. La molècula despresa genera que se’n produeixi una altra que entrar al mitocondri per tornar a iniciar el cicle i a tornar a rebre dos amonis. Destí metabòlic de l’esquelet carbonat Aminoàcids proteogènicsà aminoàcid dels quals estan forma part d’una proteïna. Dels diferents aminoàcids proteogènics (20) quan traiem el grup amino i els fem reaccionar es un procés reduccionista, anem obtenim cada vegada menys molècules. Poden donar lloc a glucosa o per abastir el cicle de Krebs de intermediaris. Estratègia reduccionista del catabolismeà de 20 a 7 compostos que s’introdueixen a 1 cicle únic. Biosíntesi de compostos derivats d’aminoàcids L’arginina és font d’òxid nítric A patir els aminoàcids també podem generar òxid nítric, que es un gas, però el nostre organisme l’utilitza com a molècula senyal reguladora de diverses funcions com la vasodilatació, to muscular, agregació plaquetària, neurotransmissor, citotoxicitat. A partir d’arginina tenim l’òxid nítric sintasa i es abundant a l’endoteli vascular i es pot sintetitzar òxid nítid i senyalitzar la musculatura llisa i intervé en la regulació de la pressió arterial. Raquel París. 1r NHD Tirosina origina catecolamines Les catecolamines provenen de l’aminoàcid tirosina que te un grup fenil hidroxilat a la cadena lateral. A els glàndules damunt dels ronyons son sintetitzades. Les catecolamines totes tenen un grup benzè amb dos hidroxils La hidroxifenilananina te funció de neurotransmissor i a partir aquesta es genera dopamina perquè perd el grup àcid i es queda la amina i a partir d’aquesta es forma la adrenalina i noradrenalina, la diferencia entre elles es la hidroxilació o manca o presencia de grup hidroxil. Aquests son neurotransmissors que regulen diversos aspectes del sistema cardiovascular que ens preparen per l’atac i fugida de forma rapida. Uts hormones son metabòlits derivats de la tirosina. Tirosina origina hormones tiroïdals La tirosina també esta en la base de síntesi d’hormones de al tiroides. Les hormones son la T4 i la T3. La T3 es la hormona tiroides activa regula molts aspectes metabòlics. His i Trp formen altres amines biogèniques: Histamina i Serotonina Producció d’histamina que deriva de la histidina. A partir de la metabolització de la histidina es genera histamina i aquesta a part de regular processo inflamatoris es un neurotransmissor que estimula la tensió. Raquel París. 1r NHD A partir del triptòfan generem la serotonina, que es un neurotransmissor i dona sensació del bon humor. Biosíntesi del grup hemo L’aminoàcid mes petit de tots, glicina, esta en la base de generació dels grups hemo que formen part de l’hemoglobina. La glicina reacciona amb un succinil i dona lloc al grup hemo. La degradació de la hemoglobina te una via diferent, es el producte final dels glòbuls vermells i per degradar-la es trenca un grup d’anells. Es transforma en biliverdina i amb bilirubina i va al fetge on es combina amb di glucurònic i s’excreta a traves de la bilis per al femta. Glutatió El glutatió que regula estres oxidatiu i ajuda a eliminar radicals lliures i també esta format per aminoàcids. Creatina Proporciona energia al múscul Altres compostos sintetitzats a partir d’aminoàcids: lípids complexes, nucleòtids Sals biliars: colesterol + glicina L’esfingosina es fa partir d’àcid palmític i la serina. Amb els aminoàcids no nomes es fa proteïna. ...