Las proteínas están compuestas de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Aunque existen cerca de 300 aminoácidos en la naturaleza, solo 20 se encuentran en el cuerpo humano. Los aminoácidos son necesarios para construir proteínas y cumplen funciones metabólicas distintas de las grasas y carbohidratos. La dieta provee aminoácidos esenciales que el cuerpo no puede sintetizar.

1. -
AMINOACIDO
BIOQUIMICA Y BIOLOGIA MOLECULAR
S-

2. AMINOACIDOS: ESTRUCTURA Y PROPIEDADES
• Las proteínas son de suma importancia
para los sistemas biológicos.
• Todas las proteínas están compuestas de
un numero de aminoácidos unidos por
enlaces peptidicos.

3. • Aunque existen cerca de 300 aminoácidos
en la naturaleza, solamente 20 de ellos se
encuentran en el cuerpo humano.
• La mayor parte de los aminoácidos (excepto
la parolina) son aminoácidos alfa.
El grupo amino esta unido al mismo donde
el grupo carboxilo esta unido.

4. METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS
• La función de los aminoácidos en el
metabolismo es distinta de las de otros
componentes importantes de la dieta, como
las grasas y carbohidratos, porque los
aminoácidos no son utilizados de manera
primordial para suministrar energía.

5. • Los aminoácidos son necesarios para
construir PROTEÍNAS, las cuales
experimentan un recambio constante en la
célula.
• Cada tipo de proteína de la célula es
degradado en sus aminoácidos
constituyentes a una velocidad diferente.

6. • Los aminoácidos tienen como constituyente
fundamental el nitrógeno, el cual tiene sus
orígenes en él di nitrógeno gaseoso o N2, y el ión
nitrato (NO3-).

8. • El metabolismo de los aminoácidos está
estrechamente relacionado con los procesos
biológicos fundamentales.
• Las proteínas, ácidos nucleicos, algunos
neurotransmisores y coenzimas entre otros
tienen como unidad fundamental los
aminoácidos.

9. • La dieta es importante ya que provee de
aminoácidos que no pueden ser sintetizados por
el organismo humano
• .Estos aminoácidos reciben el nombre de
“ESENCIALES”

10. • Los AMINOÁCIDOS de la dieta cumplen dos funciones:
• A.- Biosíntesis de NUEVAS PROTEÍNAS utilizando
nitrógeno y átomos de carbono de los aminoácidos. Y en
menos proporción síntesis de glucosa (gluconeogénesis) o
ácidos grasos.
• B.- Producción de ENERGÍA, utilizando la cadena de
carbonos de sus aminoácidos que se transforman en
intermediarios de la glucólisis y el ciclo de Krebs, en donde
se degradan para producir

11. FUENTES DE AMINOACIDOS
• A.- La fuente más importe de aminoácidos son los aportados por
la DIETA. Cuando se degradan las proteínas en el intestino, se
convierten en AMINOÁCIDOS, que se absorben a través de la
mucosa intestinal y pasan por los capilares a la circulación portal
para llegar al hígado de donde se distribuyen al resto del
organismo.
• B. La segunda fuente en importancia es la SINTESIS de
aminoácidos a partir de otros compuestos como los carbohidratos.
Sin embargo, este mecanismo necesita del grupo AMINO de otros
aminoácidos mediante reacciones de ínter conversión.

12. AMINOÁCIDOS ESENCIALES:
• Lisina
• Treonina
• Varios de los 20 aminoácidos que forman
Metionina
parte de las proteínas del hombre, no
• Arginina pueden ser sintetizados por el organismo y
• Valina reciben el nombre de:
• Leucina
• Isoleucina
• Fenilalanina
• Triftofano

13. • La cantidad existente de aminoácidos libre, llamada “la
POZA DE AMINOÁCIDOS LIBRES”, se debe mantener
en equilibrio entre los aminoácidos que ingresa (100 gr.
al día) y los que son utilizados por el organismo o
excretados (100 gr. al día).
• Al igual que la glucosa, los niveles de aminoácidos libres
circulantes deben mantenerse dentro de ciertos
márgenes. Es le MÚSCULO la fuente más importante
de aminoácidos durante el período de ayuno.

14. UTILIZACIÓN DEL AMONIACO
• Los seres humanos utilizan el nitrógeno inorgánico en
forma de AMONÍACO (NH3).
• El amoníaco a concentraciones elevadas es muy tóxico,
pero a concentraciones más bajas constituye un
metabolito central, que actúa como sustrato de cinco
enzimas que lo convierten en diversos compuestos
orgánicos nitrogenados.
• A pH fisiológico el amoníaco se encuentra como ION
AMONIO (NH4+)

15. • Todos los organismos asimilan amoníaco a través de
reacciones que conducen a la formación de
GLUTAMATO, GLUTAMINA, ASPARAGINA Y
CARBAMOIL FOSFATO.
• La mayor parte del nitrógeno del amoníaco que va a
parar a los aminoácidos y otros compuestos
nitrogenados procede del NITRÓGENO del grupo amino
del GLUTAMATO y el nitrógeno de la amida de la
GLUTAMINA

17. BIOSÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS
• A.- FORMACIÓN DEL GRUPO αAMINO, por medio de la incorporación
del amoniaco (NH3) al α cetoglutarato se forma glutamato,
incorporándolo como su grupo -amino, para que posteriormente se
transfiera para originar grupos α-amino de otros aminoácidos. Esta es la
forma como se incorpora nitrógeno inorgánico a compuestos orgánicos.
• B.- FORMACIÓN DEL ESQUELETO DE CARBONO DEL
AMINOÁCIDO: Este esqueleto deriva de intermediarios del ciclo de
Krebs, ciclo de las Pentosas y Glucólisis. Los aminoácidos se han
agrupado en familias de acuerdo a su origen biosintético
• C.- FORMACIÓN DE GRUPOS FUNCIONALES DE LA CADENA
LATERAL: como la incorporación del grupo sulfihidrilo de la cisteína, o
grupos guanidino, imidazol, hidroxilo, y amida de diversos aminoácidos.

18. FORMACIÓN DEL GRUPO a-AMINO
• INCORPORACIÓN DEL AMONIACO AL GLUTAMATO
MEDIANTE LA GLUTAMATO DESHIDROGENASA.
• El amoniaco para entrar al metabolismo de los aminoácidos debe
primero formar el grupo amino del GLUTAMATO o el grupo
amida de la GLUTAMINA o de la ASPARAGINA.
• El amoniaco que se genera a partir del N2 o de óxidos de
nitrógeno para ser incorporado al metabolismo de los aminoácidos
debe formarse GLUTAMATO, mediante la aminación reductora
del cetoglutarato catalizada por la glutamato deshidrogenasa.

20. • El GLUTAMATO es el donador más importante del GRUPO AMINO en la
síntesis de aminoácidos en las reacciones de transaminación.
• La glutamato deshidrogenasa se encuentra en gran cantidad en el hígado,
cerebro y riñón y se localiza en la matriz mitocondrial.
• El AMONIACO tiene un pKa de 9.2 por lo que en solución acuosa neutra se
encuentra como ion AMONIO = NH4+.
• FORMACIÓN DE GLUTAMINA A PARTIR DE LA INCORPORACIÓN DE
NH3 AL GLUTAMATO.
• La GLUTAMINA es donador importante de nitrógeno (a partir del grupo
amida) en la síntesis directa de compuestos como la histidina, triftófano ,
nucleótidos, purinas y pirimidinas , carbamoil-fosfato, aminoazúcares ,
NAD+, etc..

22. • La formación de GLUTAMINA es muy importante, ya que es
la forma como el NH3, puede transportarse en la sangre
evitando su acción tóxica en los tejidos, en especial el
cerebro .
• El cerebro es rico en glutamina sintetasa.
• LA BIOSÍNTESIS DE LOS AMINOÁCIDOS NO
ESENCIALES SE PRODUCE POR UN PROCESO DE
TRANSAMINACIÓN A INTERMEDIARIOS DE LA
GLUCÓLISIS, CICLO DE LAS PENTOSAS O DEL CICLO
DE KREBS.

23. TRANSAMINACION
• El GLUTAMATO es el elemento clave donador del grupo
• AMINO a α cetoácidos en reacciones catalizadas por
enzimas llamadas TRANSAMINASAS.
• El grupo amino del glutamato es transferido a diversos α
cetoácidos (equivalentes al esqueleto de carbono de los
aminoácidos) generando los correspondientes
αaminoácidos.
• La mayor parte de los aminoácidos comunes se forman
por TRANSAMINACIÓN.

25. Todas las TRANSAMINASAS que se conocen tienen como COENZIMA el
PIRIDOXAL FOSFATO