“IMPORTANCIA DEL NITRÓGENO EN
      LOS SERES VIVOS




     CATEDRA DE BIOQUÍMICA
BIOMOLÉCULAS NITROGENADAS




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BIOMOLÉCULAS NITROGENADAS




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FIJACIÓN DEL NITRÓGENO
          Es el proceso que convierte al N2 en
           NH3.

                              No   Biológica
 Biológica                    – Descargas
   – Cianobacterias              eléctricas de las
   – Bacterias de vida           tormentas
     libre                       atmosféricas
   – Bacterias
     Simbióticas
     (Rhizobium)
   – Algas
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CICLO DEL NITRÓGENO EN LA
NATURALEZA




           Plantas       Animales




                Nitratos y
                 nitritos


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CICLO DEL NITRÓGENO EN LA
                     NATURALEZA

 Los  animales dependen de las plantas o de otros
  animales para obtener nitrógeno en una forma
   metabólicamente útil y a partir de él sintetizar
      todas las biomoléculas nitrogenadas que
                      poseen.
 Al morir, animales y vegetales se descomponen
  y sus productos nitrogenados son degradados y
      convertidos en NH3, cerrándose el ciclo.

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FUENTE DE NITRÓGENO PARA EL
  SER HUMANO




Proteínas                  Nitrógeno
                        metabólicamente             Animales
   Dieta                      útil


          Las proteínas de la dieta constituyen la principal
                fuente de nitrógeno para los animales.

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PROTEÍNAS DE LA DIETA
          FUENTE ANIMAL
            – TEJIDO MUSCULAR
                 AVES
                 MAMÍFEROS
                 MARISCOS
                 PECES
           – HUEVOS
           – LECHE Y DERIVADOS



                                    FUENTE VEGETAL
                                        LEGUMINOSAS
                                        OTROS VEGETALES




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DIGESTIÓN DE LAS PROTEÍNAS

PROTEÍNAS DIETA  PÉPTIDOS  AMINOÁCIDOS
  LIBRES

              ENZIMAS PROTEOLÍTICAS
               (PROTEASAS):
                   Endopeptidasas
                   Exopeptidasas

              ÓRGANOS DE SÍNTESIS:
                   Estómago

            Páncreas
                  Intestino   delgado
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DIGESTIÓN DE LAS
                   PROTEÍNAS
ENDOPEPTIDASAS                          EXOPEPTIDASAS
   Rompen enlaces peptídicos              Rompen enlaces peptídicos
    en el interior de las                   en los extremos de las
    proteínas.                              proteínas.

              PEPSINA                             CARBOXIPEPTIDASAS
                – aas aromáticos:                     – DESDE EXTREMO C
                                                        TERMINAL
                     Tir, Tri o Fen.
                                                   A aas aromáticos:
              TRIPSINA
                                                          Tir, Tri o Fen.
                – aas básicos:
                     Arg o Lis.
                                                   B aas básicos:
              ELASTASA                                   Arg o Lis.
                – aas alifáticos:
                     Ala, Gli o Ser
                                                   AMINOPEPTIDASAS
              QUIMOTRIPSINA                          – DESDE EXTREMO N
                – aas aromáticos:                       TERMINAL
                     Tir, Tri o Fen.




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BOCA                                        PROTEÍNAS DIETA
ESTÓMAGO (Gastrina)

           HCl
PEPSINÓGENO  PEPSINA
(Céls. Ppales.)
                                           PÉPTIDOS GRANDES
INTESTINOS (Secretina /Colecistoquinina)

         Enteroquinasa
TRIPSINÓGENO  TRIPSINA
                   Tripsina
QUIMOTRIPSINÓGENO  QUIMOTRIPSINA
          Tripsina
PROELASTASA  ELASTASA
(Páncreas)
                                           PÉPTIDOS PEQUEÑOS
                  Tripsina
PROCARBOXIPEPTIDASAS  CARBOXIPEPTIDASAS
(Páncreas)
AMINOPEPTIDASAS
(Intestinos)
                                      AMINOÁCIDOS LIBRES – DI Y
    TRIPEPTIDOS

DI Y TRIPEPTIDASAS
(Intestinos)

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PÁNCREAS




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ABSORCIÓN AMINOÁCIDOS
    SISTEMA TRANSPORTADOR         INTESTINAL
     DE Na+ Y AA                   VÍA PORTAL
                                    (SANGUÍNEA)
    CICLO DEL GAMMA GLUTAMIL




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POOL DE AMINOÁCIDOS

           Proteólisis    Digestión      Biosíntesis


                         Aminoácidos


      Síntesis de          Síntesis De    Catabolismo
       Proteínas          Biomoléculas
                          Nitrogenadas

                                              NH3
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RECAMBIO PROTEICO
   Objetivos:

    – Flexibilidad
      metabólica
            Enzimas Reguladoras
                                        – Control de
            Hormonas Peptídicas
                                          Calidad
            Receptores
                                        – Adaptación
                                          Celular
    – Protege del acumulo
      de proteínas
      anómalas.


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SEMIVIDAS DE PROTEÍNAS HUMANAS (50%)




   Estructurales  más largas
   Colágeno       meses o años


                         Funcionales          más cortas
                         Enzimas Reguladoras  minutos u horas
CATABOLISMO INTRACELULAR DE
           PROTEÍNAS
                       Proteínas intracelulares



                                              Proteosomas
           Lisosomas




                             Péptidos


                            Aminoácidos
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UBIQUITINA (Vía Citosólica)
                Marca las proteínas intracelulares
                 para que sean degradadas por el
                 Proteasoma.



                            – PROTEÍNA 76 aas
                            – EUCARIÓTICA
                           Se une a las
                            proteínas por enlace
                            covalente.
                           La secuencia amino-
                            terminal determina
                            su unión.
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UBIQUITINA Y PROTEÓLISIS




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CARACTERÍSTICAS PARA
                  PROTEÓLISIS
 N-terminal
   – + larga  Met – Ser -
                   Ala
   – + corta  Leu – Lis -
     Asp
 Secuencias        peptídicas
   – Rápida  [PEST]
            [PRO-GLU-SER-TRE]
 Resíduos        oxidados

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!GRACIAS!




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Importancia del nitrogeno

  • 1.
    “IMPORTANCIA DEL NITRÓGENOEN LOS SERES VIVOS CATEDRA DE BIOQUÍMICA
  • 2.
  • 3.
  • 4.
    FIJACIÓN DEL NITRÓGENO  Es el proceso que convierte al N2 en NH3.  No Biológica  Biológica – Descargas – Cianobacterias eléctricas de las – Bacterias de vida tormentas libre atmosféricas – Bacterias Simbióticas (Rhizobium) – Algas 4/5/2008 4
  • 5.
    CICLO DEL NITRÓGENOEN LA NATURALEZA Plantas Animales Nitratos y nitritos 4/5/2008 5
  • 6.
    CICLO DEL NITRÓGENOEN LA NATURALEZA  Los animales dependen de las plantas o de otros animales para obtener nitrógeno en una forma metabólicamente útil y a partir de él sintetizar todas las biomoléculas nitrogenadas que poseen.  Al morir, animales y vegetales se descomponen y sus productos nitrogenados son degradados y convertidos en NH3, cerrándose el ciclo. 4/5/2008 6
  • 7.
    FUENTE DE NITRÓGENOPARA EL SER HUMANO Proteínas Nitrógeno metabólicamente Animales Dieta útil  Las proteínas de la dieta constituyen la principal fuente de nitrógeno para los animales. 4/5/2008 7
  • 8.
    PROTEÍNAS DE LADIETA  FUENTE ANIMAL – TEJIDO MUSCULAR  AVES  MAMÍFEROS  MARISCOS  PECES – HUEVOS – LECHE Y DERIVADOS  FUENTE VEGETAL  LEGUMINOSAS  OTROS VEGETALES 4/5/2008 8
  • 9.
    DIGESTIÓN DE LASPROTEÍNAS PROTEÍNAS DIETA  PÉPTIDOS  AMINOÁCIDOS LIBRES  ENZIMAS PROTEOLÍTICAS (PROTEASAS):  Endopeptidasas  Exopeptidasas  ÓRGANOS DE SÍNTESIS:  Estómago  Páncreas  Intestino delgado 4/5/2008 9
  • 10.
    DIGESTIÓN DE LAS PROTEÍNAS ENDOPEPTIDASAS EXOPEPTIDASAS  Rompen enlaces peptídicos  Rompen enlaces peptídicos en el interior de las en los extremos de las proteínas. proteínas.  PEPSINA  CARBOXIPEPTIDASAS – aas aromáticos: – DESDE EXTREMO C TERMINAL  Tir, Tri o Fen.  A aas aromáticos:  TRIPSINA  Tir, Tri o Fen. – aas básicos:  Arg o Lis.  B aas básicos:  ELASTASA  Arg o Lis. – aas alifáticos:  Ala, Gli o Ser  AMINOPEPTIDASAS  QUIMOTRIPSINA – DESDE EXTREMO N – aas aromáticos: TERMINAL  Tir, Tri o Fen. 4/5/2008 10
  • 11.
    BOCA PROTEÍNAS DIETA ESTÓMAGO (Gastrina) HCl PEPSINÓGENO  PEPSINA (Céls. Ppales.) PÉPTIDOS GRANDES INTESTINOS (Secretina /Colecistoquinina) Enteroquinasa TRIPSINÓGENO  TRIPSINA Tripsina QUIMOTRIPSINÓGENO  QUIMOTRIPSINA Tripsina PROELASTASA  ELASTASA (Páncreas) PÉPTIDOS PEQUEÑOS Tripsina PROCARBOXIPEPTIDASAS  CARBOXIPEPTIDASAS (Páncreas) AMINOPEPTIDASAS (Intestinos) AMINOÁCIDOS LIBRES – DI Y TRIPEPTIDOS DI Y TRIPEPTIDASAS (Intestinos) 4/5/2008 AMINOÁCIDOS LIBRES 11
  • 12.
  • 13.
    ABSORCIÓN AMINOÁCIDOS  SISTEMA TRANSPORTADOR  INTESTINAL DE Na+ Y AA  VÍA PORTAL (SANGUÍNEA)  CICLO DEL GAMMA GLUTAMIL 4/5/2008 13
  • 14.
    POOL DE AMINOÁCIDOS Proteólisis Digestión Biosíntesis Aminoácidos Síntesis de Síntesis De Catabolismo Proteínas Biomoléculas Nitrogenadas NH3 4/5/2008 14
  • 15.
    RECAMBIO PROTEICO  Objetivos: – Flexibilidad metabólica  Enzimas Reguladoras – Control de  Hormonas Peptídicas Calidad  Receptores – Adaptación Celular – Protege del acumulo de proteínas anómalas. 4/5/2008 15
  • 16.
    SEMIVIDAS DE PROTEÍNASHUMANAS (50%)  Estructurales  más largas  Colágeno  meses o años  Funcionales  más cortas  Enzimas Reguladoras  minutos u horas
  • 17.
    CATABOLISMO INTRACELULAR DE PROTEÍNAS Proteínas intracelulares Proteosomas Lisosomas Péptidos Aminoácidos 4/5/2008 17
  • 18.
    UBIQUITINA (Vía Citosólica)  Marca las proteínas intracelulares para que sean degradadas por el Proteasoma. – PROTEÍNA 76 aas – EUCARIÓTICA  Se une a las proteínas por enlace covalente.  La secuencia amino- terminal determina su unión. 4/5/2008 18
  • 19.
  • 20.
    CARACTERÍSTICAS PARA PROTEÓLISIS  N-terminal – + larga  Met – Ser - Ala – + corta  Leu – Lis - Asp  Secuencias peptídicas – Rápida  [PEST] [PRO-GLU-SER-TRE]  Resíduos oxidados 4/5/2008 20
  • 21.