Este documento describe la biosíntesis de aminoácidos. Explica que los aminoácidos cumplen funciones como la síntesis de proteínas y son fuentes de nitrógeno y energía. Los aminoácidos se almacenan en el cuerpo y se sintetizan a través de reacciones de transaminación y aminación reductora. Algunos aminoácidos son esenciales y deben obtenerse de la dieta, mientras que otros pueden sintetizarse en el cuerpo a través de diversas rutas metabólicas.

1. AMINOACIDOS
BIOSINTESIS
(nitrogeno I )
Dra. Carol Ordoñez
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2. AMINOACIDOS
Funciones:
a. Síntesis de proteínas.
b. Fuente principal de los átomos de nitrógeno que se
requieren en diversas rutas de reacción de síntesis.
c. Esqueletos carbonados (las partes no nitrogenadas).
 Son una fuente de energía
 Precursores de varias rutas de reacción.
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3. RESERVA DE AMINOACIDOS?
Las moléculas de aminoácidos de disposición inmediata
proceden de:
a. Degradación de las proteínas del alimento.
b. Degradación de las proteínas de los tejidos.
• Dependiendo de las necesidades metabólicas se
sintetizan determinados aminoácidos o se
interconvierten y luego se transportan a los tejidos en
los que se utilizan.
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4. NITROGENO EN NUESTRO ORGANISMO
• Equilibrio nitrogenado.
• Balance positivo de nitrógeno; (niños que crecen, mujeres
embarazadas, pacientes que se recuperan de una enfermedad).
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5.  Balance negativo de nitrógeno; no se puede sustituir las pérdidas de
nitrógeno con las fuentes alimenticias. Ejemplo: kwashiorkor, forma de
desnutrición que produce una ingestión insuficiente y prolongada de
proteínas.
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6. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS
• Una vez que los aminoácidos están dentro de la
célula, sus grupos amino pueden utilizarse para las
reacciones de síntesis, mediante dos reacciones:
a. Reacciones de transaminación:
Los grupos amino se transfieren desde un alfa-
aminoácido a un alfa-cetoácido.
b. Aminación reductora: el NH4+ o el nitrógeno amida
de la glutamina o la asparagina se utilizan para
suministrar el grupo amino o el nitrógeno amida de
determinado aminoácido.
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7. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS
• TRANSAMINACION
• Alfa – cetoglutarato / glutamato.(intermediario metabolico en el ciclo
de Krebs y ciclo del glutamato): muy importantes en la sintesis de
aminoacidos.
• Oxalacetato / aspartato: Participa en la eliminación del
nitrógeno en el ciclo de la
urea.
• Piruvato / alanina: Participa en el ciclo de la alanina.
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8. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS TRANSAMINACIÓN
• Requieren la coenzima
piridoxal –5´ – fosfato
(PLP)que procede de la
piridoxina (vitamina B6).
• PLP.- forma activa de la
vitamina B6
• Participa en otras reacciones;
a. Racemificaciones (reacciones
en las que se forman mezclas
de aminoácidos L – y – D).
b. Descarboxilaciones.
c. Modificaciones de la cadena
lateral.
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9. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS TRANSAMINACIÓN
1. Formación de una base de Schiff entre el PLP y el grupo alfa – amino
de un alfa – aminoácido.
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10. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
• TRANSAMINACIÓN transaminación son ejemplos de un
Las reacciones de
mecanismo de reacción bimolecular ping-pong; el primer
sustrato debe dejar el lugar activo antes que entre el segundo.
• Son reversibles. Por tanto, teóricamente es posible sintetizar
todos los aminoácidos por transaminación.
• Sin embargo, no existe síntesis neta de un aminoácido si el
organismo no sintetiza su alfa cetoácido precursor de forma
independiente.
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11. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
TRANSAMINACIÓN
• No existe en las células animales las rutas de reacción para
sintetizar: fenil piruvato, alfa – ceto – Beta – hidroxibutirato e
imidazol piruvato; deben proporcionarse en la alimentacion:
fenil alanina, treonina y la histidina.
• Rutas de Novo. Son las rutas de reacción que sintetizan los
aminoácidos a partir de intermediarios metabólicos; no sólo por
transaminación.
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12. INCORPORACIÓN DIRECTA DE LOS IONES AMONIO A LAS
MOLÉCULAS ORGÁNICAS
 Existen dos medios para incorporación de iones
amonio en AA y finalmente en otros metabolitos:
1. Aminación reductora de alfa – cetoácidos.
2. Formación de las amidas del ácido aspártico y del
ácido glutámico con la consiguiente transferencia
del nitrógeno amida para formar otros aminoácidos.
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13. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS AMINACIÓN REDUCTORA
• Aminación directa del alfa –
cetoglutarato; catalizada por la
glutamato deshidrogenasa
(mitocondrias y citoplasma de
células eucariotas y de algunas
bacterianas).
• Glutamato deshidrogenasa en los
eucariotas permite la producción de
NH4+ como preparación de
eliminación de nitrógeno (función
principal).
• La reacción es reversible y cuando
hay exceso de amoníaco, la reacción
se lleva a la síntesis de glutamato.
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14. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS FORMACIÓN DE AMIDAS
• Los iones amonio también se
incorporan en metabolitos
celulares mediante la formación
de glutamina (amida del
glutamato).
• Cerebro: Es especialmente
sensible a efectos tóxicos del
NH4+. Tiene abundante
glutamina sintasa que convierte
el NH4+ en glutamina (neutra,
no tóxica). Luego la glutamina
pasa al hígado, donde origina
desechos nitrogenados.
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15. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS
• Cada miembro de los aminoácidos se sintetiza
mediante una ruta única.
• Característica común: el esqueleto carbonado de
cada aminoácido procede de intermediarios
metabólicos de fácil disposición.
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16. SÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS
 AA ESENCIALES (9): isoleucina, leucina, lisina, metionina,
fenilalanina, treonina, valina, arginina e hisitidina. Los
últimos son en realidad semiesenciales (esenciales en etapa
de crecimiento infantil).
 AA NO ESENCIALES (12): alanina, asparagina, aspartato,
cisteína, glutamato, glutamina, glicina, serina, tirosina,
prolina, hidroxiprolina e hidroxilisina.
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17. METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS
SÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS FAMILIAS
• De acuerdo a la semejanza de las rutas de síntesis hay 6
familias:
A. glutamato.
B. serina.
C. aspartato.
D. piruvato.
E. aromáticos.
F. histidina
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