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METABOLISMO DE BASES
NITROGENADAS
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
NUCLEÓSIDO
Consta de:
1.una base nitrogenada
2.una pentosa
Consta de:
1.una base nitrogenada
2.una pentosa
3.un fosfato
NUCLEÓTIDO
HO
ACÍDO ORTOFOSFÓRICO
PO4H3
ALDOPENTOSAS
2-DESOXI--RIBOSA RIBOSA
Forma furanosa
El monosacárido que integra la molécula puede ser:
PIRIMIDINA PURINA
BASES NITROGENADAS
Bases derivadas de los núcleos heterocíclicos purina y pirimidina
BASES NITROGENADAS
Bases pirimídicas
(3)
Son 5:
Bases púricas
(2)
BASES NITROGENADAS
Los fosfatos están ionizados a pH neutro, confiriendo
carga negativa. (Por eso el nombre de "ácidos
nucleicos".)
El fosfato forma un
“puente” desde C5
de la pentosa de un
nucleótido al C3 de
la pentosa del
carbono anterior
Unión de nucleótidos entre sí
BIOSÍNTESIS DE NUCLEÓTIDOS
ORGANISMOS
VIVOS Sintetizar Purina
Pirimidina de novo
No son nutrientes
esenciales La dieta aporta muy poco
Digeridos por endonucleasas pancreáticas
Ac Nucleicos
Dieta
Epitelio intestinal: nucleósidos
BN resultantes se reutilizan o degradan
5 % nucleótidos ingeridos pasa a circulación
como base libre o nucleósido.
síntesis de novo
División celular
rápida
Grandes
cantidades
REQUERIMIENTOS DE NUCLEÓTIDOS
Vías de síntesis de nucleótidos
Antibióticos y drogas anticancerígenas INHIBIDORES
Tratamientos de cáncer e infecciones
Ruta de 10 etapas
Inicia metabolito rico en energía
Fosfo rribosil pirofosfato
(PRPP)
BIOSINTESIS DE NOVO DE PURINA
La purina se “construye” sobre la RIBOSA
(PRPP) FOSO-RIBOSIL-PIROFOSFATO
• Aspartato
• Glicina / Glicocola
• Formiltetrahidrofolato
• Glutamina
• CO2
• ATP
1948- Compuestos marcados
isotópicamente a palomas PRECURSORES
Glicina
Formiltetarhidrofolato
PROCEDENCIA DE LOS ATOMOS DEL ANILLO DE PURINA
• Aspartato
• Glicina / Glicocola
• Formiltetrahidrofolato / Formiato
• Glutamina
• CO2
El PRPP se une a GLUTAMINA FOSFATO RIBOSIL AMINA
(Glutamina fosforribosil aminotransferasa)
Varios pasos catalizados por enzimas multifuncionales
INOSINA MONOFOSFATO
RNA
DNA
precursor
Anillo de purina
IMP
ATP GTP
dATP dGTP
Bases púricas
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 CO2 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
La vía para AMP requiere energía en forma de GTP
La vía para GMP utiliza ATP
CONTROL DE SÍNTESIS EQUIVALENTES AMP / GMP
Ribosa 5-P PRPP 5 Fosforribosilamina IMP
Ribosa P
pirofosfoquinasa
Glutamina PRPP
amidotransferasa
Xantosina MP GMP GDP GTP
IMP
deshidrogenasa
Adenilosuccinato AMP ADP ATP
Adenilosuccinato
sintasa
RETROHINIBICIÓN
PURINAS
Nucleótidos
Dieta
Hígado
REUTILIZARSE SÍNTESIS DE NUCLEÓTIDOS
LA PURINA SE FOSFORILA A EXPENSAS DE PRPP
AHORRO
ENERGÉTICO
Síntesis de nucleósidos di y trifosfatos QUINASAS
RECORDAR: ADP ATP
VÍA GLICOLITICA, KREBS, FOSFORILACIÓN OXIDATIVA
La síntesis de AMP a partir de IMP
La desaminación del AMP para dar IMP
Efecto neto de desaminar
Aspartato a Fumarato
Se genera fumarato y amonio a partir de aspartato
Deficiencias de algunas E llevan a FATIGA MUSCULAR
Ciclo importante en músculo
esquelético en actividad
Purina Hypoxantina
Xantina Acido úrico
Las purinas son
degradadas a
Hypoxantina y
Xantina y esta a
ÁCIDO ÚRICO
Producto de
excreción
Urea - Amonio
PIRIMIDINA
Las PIRIMIDINAS no se sintetizan a partir de nucleótidos
Se sintetiza el anillo de pirimidina
Bicarbonato
Aspartato
Glutamina
Están en un mismo péptido de 243 KDa
Las tres primeras enzimas de la síntesis de
pirimidinas:
Aspartato transcarbamilasa
Carbamilfosfato sintetasa II
Dihidro orotasa
Luego se une a PRPP
Primero se sintetiza UTP
Derivan los otros
PIRIMIDINA
ANILLO PIRIMIDINA
Carbamil fosfato sintetasa II
1° PASO: CARBAMIL FOSFATO (amonio, bicarbonato, 2 ATP)
Paso regulado
UDP UMP UTP
Nucleótidos
interconvertibles
Carbamil fosfato sintetasa
Aspartato
transcarbamilasa
CTP sintetasa
Glutamina
Carbamilfosfato
Carbamilaspartato
UTP
UMP
CTP
REGULACIÓN POR RETROINHIBICIÓN
LOS GRUPOS NUCLEOTÍDICOS
Coenzima A NAD FAD
ATP
derivados
CATABOLISMO DE LAS PIRIMIDINAS
- Alanina, CO2 y NH3
CMP
UMP Degradan
dTMP Degradan - aminoisobutirato, CO2 y NH3
Productos solubles, se excretan por orina
directamente o en forma de urea.
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