Síntesis de Ácido Úrico, Diapositivas de Bioquímica

¡Descarga Síntesis de Ácido Úrico y más Diapositivas en PDF de Bioquímica solo en Docsity! Síntesis de Ácido Úrico Báez Juárez Cristina Mariana Martinez Rivera Erik Ulises Ing. Biomédica 3°A Rutas de biosíntesis y degradación de los nucleótidos de purina BIOQUÍMICA MÉDICA BÁSICA ¿Qué es el ácido Úrico? El ácido úrico es un compuesto orgánico formado por carbono, nitrógeno, oxígeno e hidrógeno que se forma cuando el metabolismo desintegra las purinas. El ácido úrico (AU) es el producto final del catabolismo de las purinas. La producción endógena de AU se da principalmente en el hígado, los intestinos y otros tejidos como los músculos, los riñones y el endotelio vascular. Es un producto de desecho, que se hace mediante la orina. Los tejidos sintetizan purinas a partir de intermediarios anfibólicos. Por lo tanto, NO es esencial que estén presentes en la dieta. Repaso Un nucleósido y un nucleótido constan de: Nucleótido Nucleósido Adenosina CUADRO 32-1 Bases purina, ribonucleósidos y ribonucleótidos A qe rr X= ribosa fostaro po E y ON Adenina Adenosina Adenosina monofosfato (AMP) Ep Xx e E Hoy N il > Guanina Guanosina Guanosina monofosfato (GMP) ANN Adenosina monofosfato (AMP) ¡Grupo fosfato. 0—P=—0 Adenina (una base purínica) Ribosa (azúcar de cinco carbonos) o í Guanosina monofosfato (GMP) Los nucleotidos son nucleósidos fosforilados NH l A IS O o o ÓN N I tl | HO—P—0—P—0—P—0—ChHs tl p tl o o O o ls pl OH OH Adenosina 5"-monotostato (AMP) Y Adenosina 5'-ditostato (ADP) k 4 q Adenosina S'-trifostato (ATP) 0 0 0 E NH> EEE o. 0.0 Y OH Guanosina 5'-monofosfato (GMP) Guanosina 5'-difosfato (GDP) Guanosina 5'trifosftato (GTP) Enzi mas 7) SAICAR sintetasa; EC 6.3.2.6 fosforribosilaminoimidazolsuccinocarboxamida sintasa 8) SAICAR liasa (Adenilosuccinasa); EC 4.3.2.2 adenilosuccinato liasa 9) AICAR transformilasa; EC 2.1.2.3 fosforribosilaminoimidazolcarboxamida formiltransferasa 10) IMP ciclohidrolasa; EC 3.5.4.10 11) Xantina oxidasa; EC 1.17.3.2 1) PRPP amidotransferasa; EC 2.4.2.14 amidofosforribosiltransferasa 2) GAR sintetasa; EC 6.3.4.13 fosforribosilamina-glicina ligasa 3) GAR transformilasa; EC 2.1.2.2 fosforribosilglicinamida formiltransferasa 4) FGAM sintetasa; EC 6.3.5.3 fosforribosilformilglicinamidina sintasa 5) AIR sintetasa; EC 6.3.3.1 fosforribosilformilglicinamidina ciclo-ligasa 6) AIR carboxilasa; EC 4.1.1.21 fosforribosilaminoimidazol carboxilasa EC (Enzyme Commission numbers) Clasificación numérica para las enzimas Fin de conocimi entos iniciales Metabolis mo de los nucleótido s (Purinas) Tres procesos contribuyen a la biosíntesis de nucleótidos de purina: 1. Síntesis de intermediarios anfibólicos (Síntesis de Novo). 2. Fosforilación de purinas. 3. Fosforilación de nucleósidos de purina. ➔ Sínt is de Novo a partir de precursores de bajo p o molecular (anabolismo/biosíntesi s) ➔ Salvamento de los nucleósidos o las bases (por ingerirlos en los alimentos o mediante degradación enzimática de ácidos nucleicos). Rutas de Novo para la síntesis y utilización de los ribonucleicos (naranja) y los desoxirribonucleicos (azul). Salvamento de los nucleósidos Síntesis de Novo La catalizan las fosforribosil transferasas de las cuales existen dos: → Adenina fosforribosil transferasa (APRT) que forma AMP. → Hipoxantina-guanina fosforribosil transferasa (HGPRT) que forma IMP y GMP. Rutas de Recuperación o Salvamento Proceso inverso (reversible) Más directa El PRPP es un derivado activado de la ribosa-5- fosfato que se utiliza tanto en las rutas de salvamento como en las de síntesis de Novo. Nucleobases libres Nucleósidos Nucleósido Fosforilasa Libres GMP – AMP 5-fosfo-α- D-ribosil-1- pirofosfato Nucleótido Nucleótido Nucleósido Fosforilasa Se produce la síntesis de nucleótidos recuperando las bases púricas que han aparecido en el organismo Nucleósido Quinasa Se muestran las relaciones entre el catabolismo de los ácidos nucleicos (azul) y la nueva síntesis de nucleótidos mediante las rutas de salvamento (rosa). Si las bases o los nucleósidos no se reutilizan, las bases púricas continúan degradándose hasta ácido úrico. Reutilización de las bases púricas y pirimidínicas. La célula dispone de un mecanismo de síntesis de nucleótidos que ahorra energía Nucleótido Nucleótido Biosíntesis de Novo del anillo de purina, desde el PRPP hasta el ácido inosínico (IMP) PRPP amidotransferasa GAR sintetasa GAR transformilasa FASE OXIDATIVA 3 Glucosa- B-fosfato 3 Ribulosa- S-fostato Hibosa-5- fosfato Nuclaótidos 3 azúcares de kinco carbonos O FASE NO OXIDATIVA 1 azúcar de tres carbonos Ciclo/Ruta de las pentosas fosfato Creación del anillo de purina, desde el PRPP hasta el ácido inosínico (IMP) Grupo de ribosa-5-fosfato PRPP amidotransferasa GAR sintetasa GAR transformilasa TE H xi la —-a—deu, oe e- > cn ny a : ñ ATP 1 4 Guaamina. : *o- a SH) pra = A A DA AN HG ap - . a e E Ha == o e E Lo «-o-Ribosa S-tostato Fastorribosil m pirotostato (PAPP) (1) meo sols otr cria Mm Gin Crimea] Ola Qu pe A E SH N Ñ e A HS a ÑO 5 mb cacas ] mao > CVisimeasa ] qe = AO As AB ASE Insimidazo! succinil Aminoimidazo! Permita eicamidina e cartoxamida iostes-toatmo csrboxlato riboslr5-tostato boat E4ostato | o N'0-Formi o o Ñ Hubs í o Ñ A bi e o) o, de o Apo, di "a Ly O recia ando e . oso Dira] Y) Aminoimidarol carsoxemida carvoxamida Inosine monotostato (IMP) 59 oosliEostaro Continua el proceso para la síntesis de ácido úrico… Síntesis de ATP y GTP a partir del ácido inosínico (IMP a GMP y AMP) Controla que las proporciones en que se sintetizan el AMP y el GMP sean equivalentes IMP deshidrorgenasa XMP aminasa Adenilosiccinato sintasa Adenilosuccinato liasa El GMP y AMP se convierten en sus correspondientes trifosfatos a través de 2 reacciones de fosforilación sucesivas. Continua el proceso para la síntesis de ácido úrico… Catabolismo de los nucleótidos de purina, en los primates termina en el ácido úrico que se excreta La mayoría de los animales oxidan en mayor medida el anillo de purina, a alantoína y luego a ácido alantoico Que se excreta (como hacen algunos peces) O se cataboliza a urea (en la mayoría de los peces, algunos moluscos y los anfibios) O amoníaco (en algunos invertebrado s marinos) A Alantoína Y luego a Ácido Alantoico Fin de la Degradación de las Purinas (Formación de ácido úrico) Balance de energía Para completar este balance, buscamos formas como se pueden generar la glutamina y aspártico necesarios, y consumir el glutamato y fumarato producidos: 2 Gln + Gly + HCO3− + Asp + 2 formilos + 2 O2 + 4 ATP ------------> úrico + 2 Glu + Fum + 2 H2O2 + 4 ADP + 4 Pi Gly + HCO3− + 2 formilos + 3 NH4+ + 2 O2 + 6 ATP ---------> úrico + 2 H2O2 + 6 ADP + 6 Pi Inhibidores del proceso de biosíntesis de purinas Fármacos antifolato o análogos de glutamina bloquean la biosíntesis de purina Los carbonos 2 y 8 del anillo púrico proceden del metenil formil tetrahidrofolato. Por lo tanto los fármacos que inhiben la formación de dicho compuesto pueden bloquear la síntesis de purina. Los análogos inhibidores de la glutamina son: Azaserina (reacción )⑤) Diazanorleucina (reacción )②) 6- mercaptopurina (reacciones y ⑬ y )⑭) Acido micofenólico (reacción )⑭) La deficiencia de purina en los seres humanos es rara y por lo general se debe a una carencia de acido folico y ocasionalmente de vitamina B12. PRPPsintasa PRPP amidotransferasa Regulación por retroacción por intermedios de la vía Inhibición competitiva ¿Es una vía regulada? Si, es regulada y en ocasiones inhibida Principalmente: Los nucleótidos se sintetizan a índices congruentes con la necesidad fisiológica.. ¿Conexiones con otra vía? ➔ Ruta de las penosas-fosfato (Ribosa-5-Fosfato) Si, las reactivos provenían o tenían que pasar por otras rutas Concentración • En la sangre humana la concentración de ácido úrico normal está entre los 2,5 mg/ dl: 6 mg/dl en las mujeres Hasta los 7,5 en los hombres. • Si la persona sigue una dieta alimentaria vegetariana o vegana, estos niveles pueden ser más bajos. • En orina menor a 750 g/ día. Las enfermedad es genéticas que ocasiona el metabolism o de la purina son: • Gota • Síndrome de Lesch-Nyhan • Deficiencia de adenosin desaminasa • Deficiencia de nucleósido de purina fosforilasa