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7.8: Catabolismo de aminoácidos

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    La descomposición de la glutamina por glutaminasa es una fuente de iones amonio en la célula. El otro producto es el glutamato. El glutamato, por supuesto, se puede convertir mediante una reacción de transaminación en alfa-cetoglutarato, que puede oxidarse en el ciclo del ácido cítrico.

    • De manera similar, la asparagina se puede romper en amonio y el aspartato por la asparaginasa y el aspartato se puede convertir por transaminación en oxaloacetato para la oxidación en el ciclo del ácido cítrico.
    • La alanina se convierte en piruvato en una reacción de transaminación, haciéndola glucógena.
    • La arginina se hidroliza en el ciclo de la urea para producir urea y ornitina.
    • La prolina es catabolizada a glutamato en una inversión de su vía de síntesis.
    • La serina dona un carbono para formar un folato y el otro producto de la reacción es la glicina, que a su vez se oxida a dióxido de carbono y amoníaco. La glicina también se puede convertir de nuevo en serina, que también se puede convertir de nuevo en 3-fosfoglicerato o piruvato.
    • La treonina se puede descomponer en tres vías, aunque solo dos son relevantes para los humanos. Una vía conduce a acetil-CoA y glicina. El otro conduce al piruvato.
    • La cisteína se puede descomponer de varias maneras. El más simple ocurre en el hígado, donde una desulfurasa puede actuar sobre él para producir sulfuro de hidrógeno y piruvato.
    • La metionina se puede convertir en cisteína para un mayor metabolismo. Se puede convertir en succinil-CoA para la oxidación en el ciclo del ácido cítrico. También se puede convertir en S-Adenosil-Metionina (SAM), un donante de carbono.
    • La isoleucina y la valina también se pueden convertir en succinil-CoA después de la conversión primero en propionil-CoA. Dado que la conversión de propionil-CoA a succinil-CoA requiere vitamina\(\text{B}_{12}\), el catabolismo de estos aminoácidos también requiere la vitamina.
    • La fenilalanina se convierte durante el catabolismo en tirosina, la cual se degrada finalmente en fumarato y acetoacetato. Así, ambos aminoácidos son glucógenos y cetogénicos. La tirosina también se puede convertir en dopamina, norepinefrina y epinefrina.
    • La leucina y la lisina pueden catabolizarse a acetoacetato y acetil-CoA. La lisina también es un importante precursor de la carnitina.
    • La histidina puede ser catabolizada por bacterias en los intestinos a histamina, lo que provoca la construcción o dilatación de varios vasos sanguíneos cuando está en exceso.
    • El catabolismo del triptófano es complejo, pero puede proceder a través de alanina, acetoacetato y acetil-CoA

    En resumen, los siguientes son metabolizados a piruvato: alanina, cisteína, glicina, serina y treonina

    • Oxaloacetato se produce a partir de aspartato y asparagina
    • La succinil-CoA se produce a partir de isoleucina, valina y metionina
    • El alfa-cetoglutarato se produce a partir de arginina, glutamato, glutamina, histidina y prolina.
    • La fenilalanina y la tirosina se descomponen en fumarato y acetoacetato
    • La leucina y la lisina producen acetoacetato y acetil-CoA.
    • El triptófano conduce a alanina, acetoacetato y acetil-CoA.

    Por último, los aminoácidos, además de incorporarse a las proteínas, sirven como precursores de compuestos importantes, entre ellos la serotonina (del triptófano), el hemo de porfirina (de la glicina), el óxido nítrico (de la arginina) y los nucleótidos (de aspartato, glicina y glutamina).

    Figura 7.8.1: Conversión de L-Triptófano en Serotonina, Melatonina y Niacina

    Colaboradores


    This page titled 7.8: Catabolismo de aminoácidos is shared under a CC BY-NC-SA license and was authored, remixed, and/or curated by Kevin Ahern & Indira Rajagopal.