SISTESIS DE AMINOACIDOS Y NEUROTRANSMISORES Y OTROS COMPUESTOS

Fijemos ideas….

• Las sustancias nitrogenadas son útiles para el diagnostico.

• Crecimiento, embarazo, malnutrición, fiebre, quemaduras modifican metabolismo de nitrogeno.

• Las aa son precursores de muchos compuestos.

ADEMAS: porfirinas (mioglobina), hexosamidas.

Vías de proteínasProteínas corporales

Pool de aminoácidosdieta

Hem

Neurotransmisores

Creatina

Melanina

Síntesis de aminoácidos Alfa ceto ácidos

CO2+H2O Glucosa Acidos grasos

Urea

Síntesis de Proteínas

• La estructura básica del organismo es eminen- temente proteica.

• La síntesis de proteínas es función fundamental de cada célula.

• También se sintetizan proteínas que son hor-monas, anticuerpos, neurotransmisores, enzimas, transportadores y otros componentes básicos.

proteína

aminoácidoscodones

ribosomaRNA

RNAm

Creatina

• Formado desde la glicina y arginina, constituyente del músculo que provee de energía

Creatina fosfato• Derivado fosforilado de la creatina. Se

encuentra en el músculo y es un compuesto rico en energía que puede donar un grupo fosfato al ADP para formar ATP, mediado por la creatin quinasa.

• Mantiene el nivel celular de ATP durante los esfuerzos musculares medios.

• Se sintetiza a partir de glicina y arginina, más un grupo metilo de la s-adenosil metionina.

• Recibe luego un grupo fosfato del ATP.• Su forma de excreción una vez defosforilada,

es la creatinina.

Síntesis de creatina fosfato

Arginina

Glicina

Transamidinasa Guanidino acético Ornitina

S-adenosilmetionina

S-adenosil

metionina

Creatina

PO3-NH2Creatina fosfato

ATP

Pi

C-N-CH2-CO

=

CH3NH

NHCreatinina

Los filamentos finos están formados por actina, tropomiosina y troponinas, proteínas que se relacionan directamente con el proceso de acortamiento del sarcómero

Contracción muscular

• El fenómeno de la contracción muscular comprende:– Aprovecham

iento energético: creatina fosfato, ATP.

– Unión de filamentos de actina y miosina

– Otras proteínas, tropo-miosina, troponinas T, I y C.

– Función reguladora del calcio.

músculo

fibra

miofibrilla

filamento

actina

miosina

Otros compuestos que se forman a partir de los aminoácidos

• Los aminoácidos no sólo sirven para fabricar proteínas sino que permiten la preparación de compuestos biológicamente activos tales como:– Núcleo Hem de la hemoglobina

– Creatina

– Histamina

– Serotonina

– Catecolaminas

– Melanina

NEUROTRANSMISORES: AMINAS DEL SISTEMA NERVIOSO

Neurotrasmisores • Los nervios se transmiten

estímulos por ondas móviles de iones.

• Cuando la onda llega al axon o dendrita se liberan los neurotransmisores que migran a la célula receptora donde suelta el estimulo.

Acetilcolina • Los receptores

colinérgicos como las placas motoras de los músculos son sensibles a acetilcolina.

• se sintetizan a partir de Serina y Metionina

• La enzima que la inhibe es acetilcolinesterasa.

Catecolaminas

• Son adrenalina, noradrenalina, y DOPA.

• Se producen en el cerebro, en células de los tejidos periféricos y glándula suprarrenal.

• Hacen que el organismo reaccione ante el estrés aumentando el gasto cardiaco, flujo sanguíneo a los músculos, pulmones y cerebro.

Catecolaminas

• La tirosina es el precursor.• 1ro: enzima tirosina

Hidroxilasa = 3,4- Di hidroxifenilalalina (DOPA).

• 2do: enzima DOPA descarboxilasa, carboxila a DOPA = Dopamina.

• En medula suprarrenal la dopamina se hidroxila por dopamina hidroxilasa = noradrenalina.

• Noradrenalina por metilación = adrenalina.

• Todos se activan por glucocorticoides de la corteza suprarrenal.

• Se miden en el diagnostico de hipertensión arterial por feocromocitoma o neuroblastoma.

A partir de DOPA se pueden A partir de DOPA se pueden sintetizar melaninas.sintetizar melaninas.

Noradrenalina ( transmisor que Noradrenalina ( transmisor que facilita su excreción) se facilita su excreción) se elimina en forma de elimina en forma de Vanililmandelato, oxidado por Vanililmandelato, oxidado por MAO y COMT( calamina O- MAO y COMT( calamina O- metiltranferasa) esto es metiltranferasa) esto es hígado. hígado.

Adrenalina aumenta los Adrenalina aumenta los niveles de glucosa y lactato en niveles de glucosa y lactato en sangre.sangre.

Síntesis de catecolaminas y melanina

• Se sintetizan a partir de la tirosina. La tirosina es hidroxilada a dihidro-xifenil alanina (DOPA)

• La DOPA es decarbo-xilada a Dopamina y luego hidroxilada a norepi nefrina (noradrenalina).

• A partir de la nor-adrenalina se forma adre-nalina por una metila-ción. La melanina se forma a partir de DOPA y por efecto de tirosinasas.

Tirosina Epinefrina

MetilTransferasa

Norepinefrina

Hidroxilasa

Dopamina

Decarboxilasa

Dihidroxifenilalanina(DOPA)

Tetrahidrobiopterin

Dihidrobiopterin

Serotonina

• Esta en SNC y es un neurotransmisor.

• Producido por células enterocromafines

• También se produce en mucosa intestinal, plaquetas, bronquios.

• El precursor es el triptófano.– 1ro: Hidroxilación de

Triptófano por triptofano hidroxiliasa (cerebro) fenilalanina hidroxilasa (hígado)= 5-hidroxi L- triptofano.

– 2do: se descarboxila por una 5-HL-descarboxilasa = Serotonina

Síntesis de Serotonina

• La serotonina o 5-hidroxi triptamina es sintetizada en muchas partes del cuerpo (plaquetas, sistema nervioso central), pero la mayor parte está en el intestino.

• Se produce por hidroxila-ción del triptofano a 5 hidroxitriptofano y luego su transformación en se-rotonina por decarboxila-ción.

TetrahidrobiopterinDihidrobiopterin

Triptofano

Hidroxilasa

5-hidroxitriptofano

Decarboxilasa

5-hidroxitriptamina(serotonina)

Funciones Serotonina

• Mayormente inhibitoria. • influencia sobre el sueño • los estados de ánimo, las emociones y los

estados depresivos.• Afecta al funcionamiento vascular y la

frecuencia del latido cardiaco• regula la secreción de hormonas• Cambios en el nivel de esta sustancia se

asocian con desequilibrios mentales como la esquizofrenia o el autismo infantil.

• Entre las funciones fisiológicas de la serotonina destaca la inhibición de la secreción gástrica,

• la estimulación de la musculatura lisa y la secreción de hormonas por parte de la hipófisis

Melatonina

• Su precursor es el triptófano

• Es la N-acetil-5metil hidroxitriptamina.

• Es Inductora del sueño y se produce en la retina y glándula pineal.

Melatonina

• Es la N-acetil-5 metil hidroxitriptamina. • Es una molécula inductora del sueño. Se produce

en la glándula pineal y en la retina y controla las variaciones circadianas del sueño.

a

Histamina

• Se forma por descarboxilación de la histidina.

• Esta presente en reacciones alérgicas.

• Se activa en el hígado mediante reacciones de metilación y oxidación.

Síntesis de Histamina• Es un mensajero químico que afecta respuestas celulares

como alérgicas, inflamatorias, gástricas y de neurotransmisores.

• Ser forma a partir de la histidina por una decarboxilasa.

Decarboxilasa

2

Histidina Histamina

TRANSTORNOS DEL SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO

Síntomas y Signos generales…• diarrea, principalmente nocturna• sudación o trastornos vasomotores

localizados en ciertas áreas del cuerpo

• episodios de palpitaciones rítmicas en reposo y sin causa evidente,

• cuadros de sensación lipotímica o síncopes coincidentes con la bipedestación.

• impotencia masculina.

PARKINSON

• Enfermedad neurodegenerativa. Hereditaria o adquirida.

• Las células comunicadoras de las vías motoras con los circuitos motores por neutransmisor Dopamina si encuentran dañadas o degeneradas.

• La relación exitatoria (acetilcolina) – inhibitoria (dopamina) esta aleterada y y predomina la acetilcolina creando los sintomas.

• Via afectada sustancia negra – nucleos caudado y putamen.

• Si tiene que perder por lo menos el 80% de la dopamina pata hacer la enfermedad.

SINTOMAS • Rigidez: que se debe a la

contracción simultánea de músculos agonistas y antagonistas.

• Temblor: presente durante el reposo y la actividad con una frecuencia de entre 4 y 6 ciclos por segundo.

• Bradicinesia: o lentitud en los movimientos.

• Estos tres síntomas provocan inexpresividad facial, dificultad para caminar (arrastrando los pies, inestabilidad y lentitud al iniciar la marcha), distonías, trastornos en la escritura y dificultad para levantarse.

• Además, los signos de afectación autonómica pueden ser importantes, como aumento de salivación, sofocos y aumento de la secreción sebácea.