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La biosíntesis de aminoácidos y nucleótidos, con énfasis en el papel del hígado, vesícula, páncreas y bazo en este proceso. Se abordan reacciones y mecanismos, conexiones con otras rutas metabólicas, regulación genética, enzimática y metabólica, y se mencionan diferentes rutas metabólicas como el ciclo de krebs y la glucólisis. Además, se incluye la biosíntesis del colesterol y su regulación.
Tipo: Esquemas y mapas conceptuales
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Rosnely Moya
2021 - 0030
Grecia Grullon
Bioquímica II
La biosíntesis de los aminoácidos se refiere al proceso mediante el cual los organismos producen aminoácidos a partir de moléculas precursoras y utilizando enzimas específicas.Los aminoácidos son las unidades básicas que componen las proteínas, y son esenciales para una variedad de funciones biológicas, desde la construcción de estructuras celulares hasta la catálisis de reacciones químicas y la regulación del metabolismo. Algunos aminoácidos son esenciales, lo que significa que los organismos no pueden sintetizarlos por sí mismos y deben obtenerlos a través de la dieta. Otros aminoácidos noson esenciales, lo que indica que los organismos pueden producirlos internamente.
Conexión con otras rutas metabólicas Glucólisis y Gluconeogénesis: Estas rutas están interconectadas con la biosíntesis deaminoácidos a través de intermediarios como el piruvato y el oxalacetato, que son precursores de aminoácidos. A L A N I N A La alanina paso su grupo amino al a- cetoglutarato y se convierte en piruvato y el a-cetoglutarato en glutamato Es una reacción de doble sentido, el piruvato y glutamato se puede obtener alanina y a-cetoglutarato
Reacciones y Mecanismos Conexión con otras rutas metabólicas o Rutas de Glucólisis y Gluconeogénesis: La glucólisis y la gluconeogénesis desarrollaron precursores como el fosfoenolpiruvato (PEP) y la ribulosa- 5 - fosfato, que se utilizan en la síntesis de ribosa y desoxirribosa, componentes de los azúcares nucleotídicos. Biosíntesis de pirimidina
o Metabolismo de Lípidos: Los ácidos grasos y lípidos también pueden contribuir a la síntesis de precursores nucleotídicos. o Vía de las Pentosas Fosfato: Esta vía metabólica produce ribosa- 5 - fosfato y NADPH, que son esenciales para la síntesis de ribosa y para proporcionar cofactoresreductores en las reacciones de biosíntesis.
− Retroalimentación Negativa: Al igual que en otras rutas metabólicas, los productos finales de la síntesis de nucleótidos pueden actuar como inhibidores de las enzimas clave al comienzo de la vía. Por ejemplo, los niveles elevados de nucleótidos puedeninhibir las enzimas involucradas en la etapa temprana de la síntesis de novo. − Regulación alostérica: Las enzimas en las vías de biosíntesis de nucleótidos a menudo están sujetas a regulación alostérica. Moléculas específicas pueden unirse a sitios alostéricos en las enzimas y alterar su actividad, ya sea inhibiéndolas o activándolas. − Regulación de Expresión Genética: La expresión de genes involucrados en la síntesis de nucleótidos puede ser regulada por factores de transcripción específicos que responden a las necesidades celulares ya las señales del entorno. Si los niveles de nucleótidos son bajos, se puede aumentar la expresión de estos genes. − Control Enzimático: La actividad de las enzimas clave en la vía de biosíntesis de nucleótidos puede ser regulada a través de modificaciones covalentes, como la fosforilación. La fosforilación puede activar o desactivar las enzimas, dependiendo de las señales celulares. − Regulación por retroalimentación de ribonucleótidos: La síntesis deribonucleótidos está regulada por la retroalimentación negativa a través de ribonucleótidos específicos. Por ejemplo, la síntesis de UMP (uridilato) puede ser inhibida por altos niveles de UDP (uridinato) y UTP (uridinato trifosfato). La biosíntesis del colesterol es un proceso metabólico en el que las células producen colesterol, un lípido esencial para la estructura de las membranas celulares y precursor dediversas moléculas biológicas, como las hormonas esteroides. Esta síntesis ocurre
es regulada a través de la retroalimentación negativa, lo que significa que altos niveles de colesterol en las células inhiben la actividad de la HMG-CoA reductasa para evitar una sobreproducción de colesterol. Las estatinas, medicamentos utilizados para reducir los niveles de colesterol, actúan inhibiendo la HMG-CoA reductasa. − Regulación de la Expresión Génica: La expresión de enzimas involucradas en la síntesis de colesterol está regulada por factores de transcripción y coactivadores que responden a las concentraciones de colesterol y otros compuestos. La proteína esterol-reguladora de elementos de unión (SREBP) es un factor de transcripción clave que regula la expresión de genes relacionados con el metabolismo de los lípidos, incluidala síntesis de colesterol. − Regulación Hormonal: Hormonas como la insulina y las hormonas tiroideas pueden influir en la expresión de genes involucrados en la biosíntesis de colesterol. − Regulación por Transportadores de Colesterol: La regulación también de los niveles celulares de colesterol puede estar influenciada por transportadores queimportan o exportan colesterol de las células. Por ejemplo, las lipoproteínas de alta densidad (HDL) transportan el colesterol desde los tejidos periféricos al hígado para su eliminación. − Regulación de la Degradación de Colesterol: La regulación de la degradación de colesterol, como la conversión en sales biliares y su eliminación, también influye en los niveles totales de colesterol en el organismo. − Homeostasis de Esteroides: La homeostasis de los esteroides es un sistema de regulación que asegura que los niveles de hormonas esteroides y colesterol se mantienen en un rango adecuado para las necesidades del organismo.