bioquímica del n2.unidad i
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7/23/2019 Bioqumica Del N2.Unidad I
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Unidad I.
Metabolismo del Nitrgeno
Metabolismo del nitrgeno
Degradacin de aminocidos Excrecin del nitrgeno y ciclo de la urea El ciclo del nitrgeno
Biosntesis de aminocidos
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Biosntesis de aminocidos
En la biosntesis de los aminocidos y de
otros compuestos nitrogenados, laprincipal dificultad que hay que superar
es la fijacin de los tomos de nitrgeno
atmosfrico (N2)
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Es cada uno de los procesos biolgicos y abiticos enque se basa el suministro de este elemento en losseres vivos. Es uno de los ciclosbiogeoqumicos importantes en que se basa elequilibrio dinmico de composicin de la bisferaterrestre.
CICLO DEL NITRGENO
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CICLO DEL NITRGENO
1
2 3
4
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1. Fijacin y asimilacin del nitrgeno
Fijacin abitica Fijacin biolgica
N2
Organismos
diaztrofos
Rayos
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Fijacin biolgicaBacterias Gram
negativas
Azotobacter
Klebsiella
Rhodospirillum
Bacterias
simbiticasCianobacterias
RhizobiumAnabaena
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Productos derivados
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2,3,4. Amonificacin, nitrificacin, desnitrificacin
N2 NH4+ NO2
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NO3-
Nitrosomonas
Nitrosococcus
Nitrobacter
Amonificacin Nitrificacin
Nitrificacin
Desnitrificacin
N2
Pseudomonas
flourescens
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Desnitrificacin en la depuracin controlada de aguasresiduales para eliminar el nitrato
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Photosynthetic bradyrhizobialack the canonical nodulation
genes in Aeschynomenespecies
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Mutaciones en la biosntesis de purinas
Genes involucrados en el ciclo de Calvin
Fijacin de CO2 Pude tener un rol
importante durante esta simbiosis
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N2
Protenas dietarias
Aminocidos
Protenas delcuerpoEsqueletoscarbonados
Entrada a variasrutas metablicas
Otros compuestosque contienen N2
-aminogrupos
NH4+
Ciclo de la urea
Excrecin
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Biosntesis de aminocidos
Todos los aminocidosprovienen de intermediariosde:
Gluclisis Ciclo de Krebs
Va pentosas fosfato
El nitrgeno entra enestas vas a travs de
glutamato y glutamina
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Familias biosintticas de aminocidosagrupadas por su precursor metablico
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Protenas dietarias
Metabolismode aminocidos
Amoniaco
Procesos
biosintticos
Excrecin
Exceso de amoniaco
Tejidos extrahepticos
NH2NH2
NH2
NH2
Metabolismo de Nitrgeno
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Degradacin de aminocidosLas protenas de la dieta se degradan
enzimticamente a aminocidos
Gastrina (hormona) Pepsingeno (zimgeno) HCl
Pepsina (enzima digestiva) Secretina (hormona) Bicarbonato
Colecistoquinina (hormona) Tripsingeno (zimgeno) Quimotripsingeno (zimgeno)
Procarboxipeptidasa (zimgeno) Tripsina (enzima) Quimotripsina (enzima) Carboxipeptidasa (enzima) Enteropeptidasa (enzima)
Palabras clave
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Aminocidos importantes en la incorporacin del nitrgeno
Glutamato Glutamina
Glutamina es la amidade glutamato
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Coenzima piridoxal fosfato(clave en catabolismo de aminocidos)
Piridoxina Piridoxal fosfato (PLP)Fosforilacin
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Reaccin de transaminacin
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El amoniaco se forma a travs del glutamato
En el hgado, los grupos amino se eliminan de muchos -
aminocidos mediante transaminacin con
-cetoglutaratoformando L-Glutamato
Aminocidos -Cetocidos
-cetoglutarato Glutamato
Cmo se eliminan los grupos amino del glutarato paraprepararlos para la excrecin?
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El glutamato se transporta desde el citosol a la mitocondria endonde experimenta desaminacin oxidativa catalizada por la L-glutamato dehidrogenasa.
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Aminocidos -Cetocidos
-glutarato Glutamato
Glutamina delmsculo
y otros tejidos
Glutamina
NH4+
Urea ocido rico
La glutaminatransporta
amoniaco al hgado
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La glutamina transporta amoniaco al hgado
El nitrgeno amdico de la
glutamina se libera en formade amoniaco slo dentro delas mitocondrias hepticasen donde la glutaminasaconvierte la glutamina en
glutamato y amonio
l i i d d l l
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Aminocidos -Cetocidos
-glutarato Glutamato
Glutamina delmsculo
y otros tejidos
Glutamina
NH4+
Urea ocido ricoAlanina
del
msculo
Alanina
Piruvato
Hgado
Alanina transporta amoniacos desde el msculoal hgado
Ci l d l l l i
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Ciclo de la glucosa-alanina
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Ciclo de la Urea
Compuestos qumico cristalino e
incoloro descubierto por FriedrichWhler.
Se encuentra abundantemente en laorina. Es el principal producto terminaldel metabolismo de las protenas en elhombre y en los dems mamferos.
La urea seforma en el
hgado
La orina humana contiene unos 20 g por litro, un adulto elimina de
25 a 39 g diariamente
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Ciclo de la Urea: Visin General
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Enzimas1. Carbamoil fosfato sintetasa I2. Ornitina transcarbamoilasa
3. Arginosuccinato sintetasa4. Arginosuccinato liasa5. Arginasa
El ciclo de la urea esenergticamente caro
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Ciclo de la Urea y de Krebs estn conectados
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La actividad del ciclo de la urea est regulada
El flujo de N2 a travs del
ciclo de la urea, vara con lacomposicin de la dieta
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