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METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS. NUCLEOTIDOS PURICOS. BIOSINTEISIS. NUCLEOTIDOS PIRIMIDINICOS. DEGRADACION. QUE SON LOS NUCLEOTIDOS Y CUAL ES SU IMPORTANCIA??. UNIDAD ESTRUCTURAL DE LOS ACIDOS NUCLEICOS. FUNCIONES COMO DADORES DE ENERGIA. REGULAN VIAS METABOLICAS.
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METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS NUCLEOTIDOS PURICOS BIOSINTEISIS NUCLEOTIDOS PIRIMIDINICOS DEGRADACION
QUE SON LOS NUCLEOTIDOS Y CUAL ES SU IMPORTANCIA?? • UNIDAD ESTRUCTURAL DE LOS ACIDOS NUCLEICOS • FUNCIONES COMO DADORES DE ENERGIA • REGULAN VIAS METABOLICAS • ACTUAN COMO SEGUNDOS MENSAJEROS MOLECULAS NITROGENADAS COMPLEJAS. CRECIMIENTO CELULAR DIFERENCIACION CELULAR
NUCLEOTIDOS BASE NITROGENADA AZUCAR PENTOSA GRUPO FOSFATO
BASES PURICAS Guanina Adenina
BASES PIRIMIDINICAS RNA Uracilo Citosina DNA RNA Timina DNA
AZUCAR PENTOSA RIBOSA • DESOXIRRIBOSA
NUCLEOSIDOS NUCLEOTIDOS AMP Adenosina Guanosina GMP
NUCLEOSIDOS NUCLEOTIDOS CMP Citidina Uridina UMP
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 seproduce una de NADH
N C OH CH3 N HC Formas reducidas del folato y sus derivados monocarbonados Dihidrofolato Tetrahidrofolato Folato N5 –metil tetrahidrofolato N10 ó N5 -Formiltrahidrofolato N5,N10-Metilenotrahidrofolato N5N10-Meteniltrahidrofolato
Procedencia de los átomos del anillo de PURINA GLICINA Anillo de Purina H CO2 ASPARTATO H GLUTAMINA FORMIATO
BIOSINTESIS DE NOVONUCLEOTIDOS DE PURINA ATP Ribosa-5-fosfato pirofosfoquinasa 5-Fosfo-a-D-Ribosil-1-pirofosfato ( PRPP ) a-D-Ribosa-5-fosfato AMP
Formación de 5-Fosfo-b-ribosilamina Glutamina Glutamato Mg+ NH2 Amido fosforribosil transferasa 5-Fosfo-b-D-ribosilamina (PRA) PPi 5-Fosfo-a-D-Ribosil-1-pirofosfato ( PRPP ) H2O
Adenilosuccinato sintetasa IMP IMP-Deshidrogenasa Ac. Xantílico (XMP) Ac.Adenilsuccínico GMP-Sintetasa Adenilosuccinato liasa GMP AMP
GMP AMP Inosinato (IMP) PRPP Aminoácidos Ribosa-5-P Esquema de la Biosíntesis de Nucleótidos Púricos
REGULACION DE LA BIOSINTESIS DE Nucleótidos Púricos a-D-ribosa-5-fosfato IMP GMP AMP IMP Ribosa-5-fosfato pirofosfoquinasa Adenilosuccinato sintetasa AMP IMP Des hidrogenasa GMP PRPP GMP AMP IMP Amido fosforribosil transferasa XMP Ac.Adenilsuccínico GMP AMP 5-Fosfo-b-D-ribosilamina (PRA) GDP ADP + GTP ATP
VIAS DE RECUPERACION • Las bases púricas libres se recuperan • Hipoxantina + PRPP IMP + PPi • Guanina + PRPP GMP + PPI • Adenina + PRPP AMP + PPi Hipoxantian-guanina fosforribosil transferasa (HGPRT) Adenosina fosforribosil transferasa (APRT)
ESQUEMA DEL METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS PURICOS ADENINA Adenina fosforribosil transferasa Fosforribosil amina PRPP sintetasa PRPP amido transferasa HIPOXANTINA GUANINA
DEGRADACION DE BASES PURICAS AMP GMP Nucleotidasa Nucleotidasa Adenosina Guanosina Adenosina desaminasa Fosforilasa IMP Inosina Guanina Guanina desaminasa Fosforilasa XANTINA OXIDASA XANTINA OXIDASA HIPOXANTINA XANTINA ACIDO URICO
Primates y humanos ACIDO URICO Urato oxidasa Algunos mamíferos, tortugas y moluscos ALANTOINA Alantoinasa Algunos peces AC. ALANTOICO Alantoinasa Mayoría de peces y anfibios 2 UREA + AC. GLIOXILICO
ACIDO URICO AC. ALANTOICO AC. GLIOXILICO ALANTOINA 2 UREA AC. ALANTOICO
Productos nitrogenados primarios de excreción en algunas especies Mamíferos y primates: Del metabolismos de purinas Invertebrados terrestres Aves Uricotélicos Lagartos y serpientes Insectos terrestres (algunos ac. Alantoico y alantoína) ACIDO URICO Arañas Escorpiones Excretan GUANINA Alg. garrapatas PURINAS Cangrejos de tierra Insectos Almacenan purinas Caracoles
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 • Actúa una proteína trifuncional: CAD
BIOSINTESIS DE CARBAMILFOSFATO + HCO3 ATP Glutamina Carbamoil fosfato sintetasa II ADP O H2N-C-O-P + Glutamato Carbamil fosfato
. Dihidroorotato Deshidrogenas Carbamil fosfato Dihidroorotasa Orotato Aspartato L-Dihidro orotato N-Carbamil Aspartato ATCasa
PRPP Orotato Fosforribosil transferasa Ribosa-P Orotilidato (OMP) CTP OMP Descarboxilasa Citidilatosintetasa Glutamina UTP Quinasa Quinasa UMP Uridilato (UMP)
Diagrama de la biosíntesis de Nucleótidos Pirimidínicos Carbamil fosfato Aminoácidos Ribosa-P
REGULACION DE LA ATCasa Velocidad de reacción Aspartato (mM)
Recuperación de Pirimidinas • Uridina + ATP UMP + ADP • Citidina + ATP CMP + ADP • Timidina + ATP TMP + ADP
Degradación de Bases Pirimidinicas Citidina Dihidrouracilo Uridina Citosina Ribosa-1-P Desoxiuridina Acido b-ureidopropionico Uracilo Desoxiribosa-1-P b-Alanina + NH3 + CO2 Dihidrouracilo
Biosintesis de desoxirribonucleotidos Base Tiorredoxina (SH2) NADP+ Ribonucleótido reductasa OH Tiorredoxina reductasa Base NADPH Tiorredoxina (S-S) + H+ H
BIOSINTESIS DE TMP CH3 Timidilato sintasa