Degradación De Aminoácidos

 Que son los aminoácidos.

Los aminoácidos son las unidades elementales constitutivas de las moléculas denominadas Proteínas. Son los "ladrillos" con los cuales el organismo reconstituye permanentemente sus proteínas específicas consumidas por la sola acción de vivir.

Los aminoácidos además de ser las unidades monoméricas de las proteínas, son metabolitos energéticos y precursores de muchos compuestos nitrogenados como el hemo, las aminas fisiológicamente activas, glutatión, nucleótidos y enzimas nucleotidicas.

Los aminoácidos están clasificados en esenciales y no esenciales. Los mamíferos pueden sintetizar los no esenciales, los esenciales deben adquirirlos de la dieta.

El exceso de aminoácidos consumidos en la dieta, no puede ser almacenado para uso futuro, por el contrario, son transformados en intermediarios metabólicos comunes como el piruvato, oxaloacetato y alfa-cetoglutarato. Consecuentemente, los aminoácidos son precursores de glucosa, ácidos grasos y cuerpos cetónicos y por tanto son combustibles metabólicos.

La degradación de aminoácidos en los mamíferos se produce esencialmente en el hígado. Inicialmente se produce la eliminación de grupo alfa-amino de los aminoácidos, y entonces el esqueleto carbonado resultante es catalizado, transformándose en intermediarios metabólicos importantes, los cuales pueden generar ácidos grasos, cuerpos cetonicos y glucosa.

En cuanto a los grupos alfa-amino, se transforma mayoritariamente en urea, que es excretada.

El NH4+ es muy tóxico y los vertebrados terrestres lo eliminan transformándolo en urea que se excreta.

Si se ingieren muchas proteínas los esqueletos se almacenan en forma de ácidos grasos (grasas) o en forma de glucosa (glucógeno). Depende del destino del esqueleto:

 Degradación de aminoácidos

Hay 3 etapas

1.- Eliminación del grupo amino, cuyo resultado es la obtención de un esqueleto carbonado y amoniaco. Se lleva a cabo por transaminación seguida de desaminación oxidativa

2.- Oxidación del esqueleto carbonado. Que pueden se oxidados totalmente a CO2 y H2O o utilizarse para la síntesis de otros compuestos orgánicos

3.- Excreción del nitrógeno amínico. Que puede realizarse de diferentes maneras, según las especies

Transaminación y degradación oxidativa.

TRANSAMINACIÓN

La reacción en los mamíferos se da sobre todo en el hígado y está catalizada por la enzima glutamato deshidrogenasa (GDH). Esta enzima se encuentra en la matriz de la mitocondria y por eso el glutamato deberá ser transportado del citoplasma a la mitocondria.

REACCIÓN DE TRANSAMINACIÓN

En la transaminación, los aminoácidos reaccionan con el α-oxoglutarato y se obtienen como productos el α-oxoácido y el glutamato. Este último será el sustrato de la reacción de la desaminación oxidativa. La reacción en los mamíferos se da sobre todo en el hígado y está catalizada por la enzima glutamato deshidrogenasa(GDH). Esta enzima se encuentra en la matriz de la mitocondria y por eso el glutamato deberá ser transportado del citoplasma a la mitocondria. Es de las pocas enzimas que puede utilizar de cosustrato tanto NAD+ como NADP+.

La transaminaciónes catalizada por transaminasas que transfieren el grupo amino desde el aminoácido a un cetoácido que normalmente es el cetoglutarato. El resultado es otro cetoácido y el ácido glutámico (Glu). El objetivo de las reacciones de transaminación es precisamente obtener Glu, ya que este aminoácido puede intervenir en la siguiente etapa.

Para transportar al grupo amino, las aminotransferasas requieren de la participación de una coenzima que contiene un aldehído, el fosfato de piridoxal (PLP) que es un derivado de la piridoxina (vitamina B6).el cual es capaz de unir grupos amino de aminoácidos, sepáralos y transferirlos a un cetoacido.

PIRIDOXAL-FOSFATO (PLP)

Figura: el fosfato de piridoxal (PPL)

Las enzimas que catalizan estas reacciones se denominan de forma genérica transaminasas o aminotransferasas y en función de los compuestos sobre los que actúen reciben nombres específicos, por ejemplo: glutamato-oxalacetato-transaminasa (GOT), que recibe en la actualidad el nombre de ASAT

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