METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS
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METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS
BIOSINTEISIS
DEGRADACION
NUCLEOTIDOS PURICOS
NUCLEOTIDOS PIRIMIDINICOS
QUE SON LOS NUCLEOTIDOS Y CUAL ES SU IMPORTANCIA??
• MOLECULAS NITROGENADAS COMPLEJAS.
• CRECIMIENTO CELULAR
• DIFERENCIACION CELULAR
• UNIDAD ESTRUCTURAL DE LOS ACIDOS NUCLEICOS
• FUNCIONES COMO DADORES DE ENERGIA
• REGULAN VIAS METABOLICAS
• ACTUAN COMO SEGUNDOS MENSAJEROS
NUCLEOTIDOS
BASE NITROGENADA
AZUCAR PENTOSA
GRUPO FOSFATO
BASES PURICAS
AdeninaGuanina
BASES PIRIMIDINICAS
Citosina
Uracilo
TiminaDNA
RNA
RNA
DNA
AZUCAR PENTOSA
• RIBOSA
•DESOXIRRIBOSA
Guanosina
Adenosina AMP
GMP
NUCLEOSIDOS NUCLEOTIDOS
NUCLEOSIDOS NUCLEOTIDOS
Citidina
Uridina
CMP
UMP
DEGRADACION DE LOS ACIDOS NUCLEICOS
RESUMEN DE LA BIOSINTESIS DE NUCLEOTIDOS PURICOS
• SUSTRATO: -D-ribosa-5-fosfato (V.PP)• AMINOACIDOS: Glutamina, Glicina,
Aspartato• Productos secundarios: Fumarato y
Glutamato• Derivados de FH4: N10formil FH4
• Dadores de Energía: ATP y GTP• Ingresa una molécula de CO2 y se produce
una de NADH
Formas reducidas del folato y sus derivados monocarbonados
FolatoDihidrofolato Tetrahidrofolato
N5,N10-Metilenotrahidrofolato
N10 ó N5 -Formiltrahidrofolato
N5N10-Meteniltrahidrofolato
N C
O H
N5 –metil tetrahidrofolato CH3
N
HC
Procedencia de los átomos del anillo de PURINA
Anillo de Purina
H
H
GLUTAMINA
FORMIATO
ASPARTATO
GLICINA
CO2
BIOSINTESIS DE NOVONUCLEOTIDOS DE PURINA
ATP
AMP
D-Ribosa-5-fosfato
5-Fosfo-D-Ribosil-1-pirofosfato ( PRPP )
Ribosa-5-fosfato
pirofosfoquinasa
Formación de 5-Fosfo--ribosilamina
Glutamina Glutamato
H2OPPi
Mg+
Amido fosforribosil transferasa
NH2
5-Fosfo-D-Ribosil-1-
pirofosfato ( PRPP )
5-Fosfo--D-ribosilamina (PRA)
IMP
Ac. Xantílico (XMP)
GMP-Sintetasa
IMP-Deshidrogenasa
GMP AMP
Ac.Adenilsuccínico
Adenilosuccinato sintetasa
Adenilosuccinato liasa
Esquema de la Biosíntesis de Nucleótidos Púricos
GMP AMP
Inosinato (IMP)
PRPP
AminoácidosRibosa-5-P
REGULACION DE LA BIOSINTESIS DE Nucleótidos Púricos
-D-ribosa-5-fosfato
PRPP
5-Fosfo--D-ribosilamina
(PRA)
IMP
GTP
GDP
GMP AMP
ADP
ATP
Amido fosforribosil transferasa
Ribosa-5-fosfato pirofosfoquinasa
Ac.AdenilsuccínicoXMP
IMP
Des hidrogenasaAdenilosuccinato
sintetasa
GMP
AMP
GMP
AMP
IMP
GMP
AMP
IMP
+
VIAS DE RECUPERACION
• Las bases púricas libres se recuperan
• Hipoxantina + PRPP IMP + PPi
• Guanina + PRPP GMP + PPI
• Adenina + PRPP AMP + PPi
Adenosina fosforribosil transferasa (APRT)
Hipoxantian-guanina fosforribosil transferasa (HGPRT)
ESQUEMA DEL METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS PURICOS
Fosforribosilamina
GUANINAHIPOXANTINA
ADENINA
PRPP sintetasa
PRPP amido
transferasa
Adenina fosforribosil transferasa
DEGRADACION DE BASES PURICAS
Nucleotidasa Nucleotidasa
Adenosina desaminasa
Fosforilasa
Guanina desaminasa
XANTINA OXIDASA
XANTINA OXIDASA
XANTINAHIPOXANTINA ACIDO URICO
Adenosina Guanosina
Inosina Guanina
AMP GMP
Fosforilasa
IMP
ACIDO URICO
ALANTOINA
AC. ALANTOICO
2 UREA + AC. GLIOXILICO
Primates y humanos
Algunos mamíferos, tortugas y moluscos
Algunos peces
Mayoría de peces y anfibios
Urato oxidasa
Alantoinasa
Alantoinasa
ACIDO URICO
ALANTOINA
AC. ALANTOICO
AC. ALANTOICO
AC. GLIOXILICO
2 UREA
Productos nitrogenados primarios de excreción en algunas especies
ACIDO URICO
PURINAS
Arañas
Escorpiones Excretan GUANINA
Alg. garrapatas
Cangrejos de tierra
Insectos Almacenan purinas
Caracoles
Mamíferos y primates: Del metabolismos de purinas
Invertebrados terrestres
Aves Uricotélicos
Lagartos y serpientes
Insectos terrestres (algunos ac. Alantoico y alantoína)
• Primero se sintetiza el anillo de pirimidina.
• Requiere de Carbamil fosfato
• Utiliza dos aminoácidos: Glutamina y Aspartato
• Se sintetiza UTP y CTP
• Actúa una proteína trifuncional: CAD
BIOSINTESIS DE NUCLEOTIDOS PIRIMIDINICOS
BIOSINTESIS DE CARBAMILFOSFATO
+ HCO3
Glutamina
Glutamato
Carbamoil fosfato sintetasa II
ATP
ADP
+
O
H2N-C-O-P
Carbamil fosfato
.
Aspartato
Carbamilfosfato
N-CarbamilAspartato
ATCasa
L-Dihidroorotato
Orotato
DihidroorotasaDihidroorotato
Deshidrogenas
PRPPOrotatoFosforribosiltransferasa
Orotilidato (OMP)
Uridilato (UMP)
OMPDescarboxilasa
Quinasa QuinasaGlutamina
Citidilatosintetasa
UMP
Ribosa-P
CTP
UTP
Diagrama de la biosíntesis de Nucleótidos Pirimidínicos
Carbamilfosfato
Aminoácidos Ribosa-P
REGULACION DE LA ATCasa
Aspartato (mM)
Vel
ocid
ad d
e re
acci
ón
Recuperación de Pirimidinas
• Uridina + ATP UMP + ADP
• Citidina + ATP CMP + ADP
• Timidina + ATP TMP + ADP
Degradación de Bases Pirimidinicas
Uracilo
Desoxiuridina
Ribosa-1-PCitosina
Uridina
Citidina
Desoxiribosa-1-P
Dihidrouracilo
Dihidrouracilo
Acido -ureidopropionico
-Alanina
+ NH3 + CO2
Biosintesis de desoxirribonucleotidos
Base
Base
OH
NADPH
+ H+
Tiorredoxina (SH2)
Tiorredoxina (S-S)
Ribonucleótido reductasa
H
NADP+
Tiorredoxina
reductasa
BIOSINTESIS DE TMP
Timidilato sintasa
CH3