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BOLILLA 9
METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS
METABOLISMO DEL GRUPO HEMO
Purinas y Pirimidinas:
 Síntesis y Degradación
 Recuperación de bases púricas
 Biosíntesis de Desoxirribonucleótidos
 Biosíntesis de dTMP
Biosíntesis del Grupo Hemo
 Degradación del Hemo
 Ictericias
METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS
BIOSINTESIS
DEGRADACION
NUCLEOTIDOS
PURICOS
NUCLEOTIDOS
PIRIMIDINICOS
QUE SON LOS NUCLEOTIDOS Y CUAL ES SU
IMPORTANCIA??
 MOLECULAS NITROGENADAS
COMPLEJAS.
* UNIDAD ESTRUCTURAL DE LOS
ACIDOS NUCLEICOS
* FUNCIONES COMO DADORES
DE ENERGIA
* REGULAN VIAS METABOLICAS
* ACTUAN COMO SEGUNDOS
MENSAJEROS
 CRECIMIENTO
CELULAR
 DIFERENCIACION
CELULAR
NUCLEOTIDOS
BASE
NITROGENADA
AZUCAR PENTOSA
GRUPO
FOSFATO
BASES
Ambas presentes en ARN y ADN
ADN y ARN
ADN
ARN
AZUCAR PENTOSA
 RIBOSA
* DESOXIRRIBOSA
NUCLEOSIDOS
Adenosina
Guanosina
NUCLEOTIDOS
AMP
GMP
NUCLEOSIDOS
Citidina
Uridina
NUCLEOTIDOS
CMP
UMP
Procedencia de los átomos del anillo de
PURINA
GLICINA
Anillo de
Purina
CO
2
H
ASPARTATO
H
GLUTAMINA
FORMIATO
BIOSINTESIS DE NOVO
NUCLEOTIDOS DE PURINA
ATP
a-D-Ribosa-5fosfato
5-Fosfo-a-D-Ribosil-1pirofosfato ( PRPP )
AMP
Formación de Fosfo-ribosilamina
Glutamina
Glutamato
Mg+
NH2
Amido fosforribosil
transferasa
Fosfo Ribosilpirofosfato
( PRPP )
H 2O
PPi
Fosfo-ribosilamina
(PRA)
Formación de IMP a partir de Fosforibosilamina
 El IMP es el primer nucleótido que se forma en la vía de
biosíntesis de novo de las purinas.
 A partir de PRA se va sintetizando el anillo de IMP sobre el
nitrógeno que proviene de Glutamina.
 Desde PRA hasta IMP se gastan 4 ATP.
 Interviene los aminoácidos Glicina, Glutamina (-NH2) y
Aspartato (-NH2) y se libera Glutamato y Fumarato
 Derivados del FH4 proveen grupos de 1 átomo de carbono.
 Se incorpora un carbono proveniente de CO2
BIOSINTESIS DE GMP Y AMP A PARTIR DE IMP
Inosinmonofosfato (IMP)
Adenosinmonofosfato (AMP)
Guaninmonofosfato (GMP)
Glutm
Glu
IMP
Asp
Fum
GMP
AMP
RESUMEN DE LA VIA DE BIFURCACION
 El IMP se transforma en AMP por adición de un
grupo amino en posición C=6
 El grupo amino de AMP proviene de Aspartato.
 Los carbonos de Aspartato se liberan como
fumarato
 El IMP se transforma en GMP por adición de un
grupo amino en posición C=2
 El grupo amino de GMP proviene de Glutamina
 La glutamina cede el grupo amino liberándose
glutamato.
REGULACION DE LA BIOSINTESIS DE
Nucleótidos Púricos
Ribosa-5-fosfato
IMP
GMP
Ribosa-5-fosfato
pirofosfoquinasa
AMP
IMP
AMP
PRPP
Amido fosforribosil
transferasa
GMP
GMP
AMP
XMP
Ac.Adenilsuccínico
IMP
GMP
Fosfo-ribosilamina
GDP
(PRA)
GTP
AMP
+
ADP
ATP
RESUMEN DE LA BIOSINTESIS DE
NUCLEOTIDOS PURICOS






SUSTRATO: a-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
VIAS DE RECUPERACION
 Las bases púricas libres se recuperan
 Hipoxantina + PRPP
 Guanina + PRPP
IMP + PPi
Hipoxantina-guanina fosforribosil
transferasa (HGPRT)
GMP + PPI
 Adenina + PRPP
AMP + PPi
Adenosina fosforribosil
transferasa (APRT)
DEGRADACION DE PURINAS- FORMACION DE ACIDO
URICO
Hipoxantina
AMP
Nucleotidasa
H2O
Pi
Xantina
Oxidasa
H 2 O + O2
H 2 O2
Guanina
Adenosina
desaminasa
H 2O
NH3
H 2O
Ribosa
Xantina
H 2O + O2
Xantina
H 2 O2
Oxidasa
Guanosina
GMP
Hipoxantina
Acido Urico
Resumen de la degradación de bases púricas
 Los mononucleótidos (AMP y GMP) deben perder el grupo
fosfato, la ribosa y el grupo amino para formar Hipoxantina
y Xantina respectivamente.
 El producto final de la degradación es el ACIDO URICO
 El ácido úrico es poco soluble y cuando aumenta su
producción precipita (riñón, articulaciones)
 El depósito de ácido úrico produce la GOTA
 La dieta en estos casos debe ser pobre en: proteínas,
vísceras, mollejas, espinaca, bajo consumo de alcohol, café,
etc.
 El fármaco Alopurinol inhibe la enzima Xantina oxidasa
disminuyendo la producción de ácido úrico
BIOSINTESIS DE NUCLEOTIDOS
PIRIMIDINICOS
 Primero se sintetiza el anillo de pirimidina.
 Requiere de Carbamil fosfato
 Utiliza dos aminoácidos: Glutamina y
Aspartato
 Se sintetiza UTP y CTP
BIOSINTESIS DE CARBAMILFOSFATO
+
HCO3
ATP
Glutamina
Carbamil fosfato
sintetasa II
ADP
O
+
Glutamato
H2N-C-O-P
Carbamil fosfato
Esquema de la síntesis de UTP y CTP
Carbamil-fosfato + Aspartato
N-Carbamil-aspartato + Pi
Aspartato
transcarbamilasa
ATP
OROTATO
PRPP
2
ATP
ATP
CTP
Glu
UTP
Glutm
ATP
UMP
Velocidad de reacción
REGULACION DE LA ATCasa
Aspartato (mM)
Degradación de Bases Pirimidínicas
 Se forman compuestos muy solubles que
pueden ser eliminados fácilmente.
 Los productos de degradación son: CO2, NH4+,
b-alanina y b-aminoisobutirato.
 El b-aminoisobutirato puede degradarse a
Succinil-CoA que puede ingresar al Ciclo de
Krebs.
Biosintesis de desoxirribonucleotidos
Base
Tiorredoxina (SH2)
NADP+
Ribonucleótido
reductasa
OH
Base
NADPH
Tiorredoxina (S-S)
H
+ H+
BIOSINTESIS DE TMP
CH3
Timidilato
sintasa
N5,10 metilen FH4
DHF