Presentazione di PowerPoint

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Metabolismo degli amminoacidi
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(No Transcript)
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Glicina, Serina, Alanina e Cisteina sono
degradate a piruvato
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Il glutammato è un amminoacido glucogenico
glutammato
glutammina
a-chetoglutarato
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La-chetoglutarato è il punto di ingresso
metabolico di molti amminoacidi che sono
inizialmente trasformati in glutammato
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Nel tessuto nervoso il glutammato per
decarbossilazione forma il GABA
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glutammato decarbossilasi
GABA
Nel tessuto cerebrale questo processo è
alternativo al ciclo di Krebs
transaminasi
deidrogenasi
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Il GABA è il principale neurotrasmettitore
inibitorio del cervello.
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(nel fegato)
S-adenosilmetionina è il principale donatore di
metili
Degradazione della metionina
succinil CoA
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(No Transcript)
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Metilazione del DNA
SAM metila le basi dei nucleotidi del DNA
formando, nei vertebrati, metilcitosina.
I gruppi metilici si proiettano nella
scanalatura maggiore del DNA dove interagiscono
con le proteine che legano il DNA La loro
funzione è quella di spegnere lespressione
genica negli eucarioti.
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Degradazione degli amminoacidi a catena
ramificata ISOLEUCINA, VALINA, LEUCINA La
mancanza dellenzima a-chetoacido deidrogenasi
(decarbossilazione ossidativa) causa la malattia
delle urine a sciroppo dacero (accumulo di
a-chetoacidi a catena ramificata nelle urine)
a-chetoacido deidrogenasisi (unico enzima
per i 3 amminoacidi)
valina
leucina
isoleucina
ritardo fisico e mentale
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Due vie di degradazione del triptofano 1.
formazione di acetoacetato
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Vie di degradazione del triptofano
2. Formazione di serotonina importante
neurotrasmettitore nel cervello

Morbo di Hartnup alterato trasporto
transmembrana del triptofano
melatonina implicata nella regolazione dei ritmi
circadiani. Inibisce la sintesi e la secrezione
di altri neurotrasmettitori, quali DOPA e GABA

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La mancanza dellenzima fenilalanina idrossilasi
o del coenzima tetraidrobiopterina
provoca fenilchetonuria in questo caso lunica
via degradativa della Phe è quella che porta a
fenilpiruvato (2).
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Phe-idrossilasi ossidasi a funzione mista poiché
utilizza un cofattore e lossigeno molecolare per
compiere la reazione di idrossilazione. Lossigen
o necessario per la reazione di idrossilazione
proviene dalla molecola biatomica
dellO2. Laltro atomo di ossigeno che rimane si
unisce ai due atomi di idrogeno portati dalla
tetraidrobiopterina formando acqua. Il
ripristino della forma ridotta tetraidrobiopterina
si ha con la reazione di riduzione catalizzata
dalla diidrobiopterina reduttasi che usa NADH
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• Fenilchetonuria
• I soggetti colpiti tendono ad avere
• ritardo mentale
• scarsa pigmentazione
• andatura e postura insolite
• crisi epilettiche
• Prevenzione per una diagnosi precoce
• screening nei neonati
• dieta carente di Phe ma arricchita di Tyr per i
  primi 4-5 anni
• dieta a scarso contenuto proteico per tutta la
  vita
• aspartame Asp-Phe-metilestere
• Le madri omozigoti per il difetto hanno una
  probabilità molto elevata di partorire bambini
  affetti dallerrore congenito e da ritardo
  mentale a meno che non venga controllata la loro
  assunzione di Phe.

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• Esistono casi di fenilalaninemia dovuti ad un
  difetto a livello della sintesi o della riduzione
  della bipterina, il cofattore dellenzima
  fenilalanina idrossilasi.
• Il deficit di diidrobiopterina è molto più grave
  poichè la biopterina è necessaria anche per la
  biosintesi delle catecolamine e della serotonina
  che agiscono da neurotrasmettitori
• Trattamento
• somministrazione di biopterina nella dieta
• somministrazione di precursori della serotonina e
  delle catecolamine

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(No Transcript)
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In condizioni normali la Phe viene idrossilata a
tirosina
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Catabolismo della tirosina (a)
Nella porzione midollare della ghiandola
surrenale
tirosina idrossilasi tetraidrobiopterina
SAM
DOPA decarbossilasi Piridossalfosfato
(prodotto finale nella substantia nigra)
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• Morbo di Parkinson (1817)
• tremori sempre più intensi che interferiscono con
  la funzionalità motoria di vari gruppi muscolari
• causa degenerazione delle cellule presenti in
  piccoli nuclei cerebrali noti collettivamente
  come substantia nigra e locus coeruleus
• presente nei tossicodipendenti che utillizzavano
  MTPT (metil-fenil-tetraidro-piridina) tossico per
  le cellule produttrici di dopamina
• trattamento con L-DOPA, il precursore della
  dopamina effetti collaterali quali nausea,
  vomito, ipotensione, aritmia cardiaca e vari
  sintomi a carico del SNC dovuti alla
  trasformazione della DOPA in dopamina in
  compartimenti diversi dal SNC
• gli effetti collaterali scompaiono con la
  contemporanea somministrazione di analoghi della
  DOPA che inibiscono lenzima DOPA decarbossilasi
  ma che non sono in grado di oltrepassare la BBB

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Catabolismo della tirosina (b)
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b
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• Alcaptonuria
• soggetti con un deficit di omogentisato ossidasi
  eliminano quasi tutta la tirosina sotto forma di
  acido omogentisico, idrochinone incolore che
  tende ad autoossidarsi nel corrispondente chinone
  che polimerizza producendo una sostanza di colore
  bruno intenso
• leliminazione di urine nerastre è la sola
  conseguenza di questa patologia nei primi anni di
  vita
• lacido omogentisico forma con gli anni pigmenti
  che si depositano nelle ossa, nel tessuto
  connettivo e in vari organi (OCRONOSI) e ciò
  rappresenta la causa delle complicazioni
  artritiche riscontrate in questi pazienti

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b I prodotti del metabolismo della Phe entrano
nel ciclo di Krebs
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(No Transcript)
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BIOSINTESI DEGLI AMMINOACIDI
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Principali precursori degli amminoacidi
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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La cisteina si trova nella molecola del
glutatione g-glutammil-cisteinilglicina
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Il glutatione è presente in grande quantità negli
eritrociti dove ha la funzione di eliminare
lH2O2 ed i perossidi organici che possono
danneggiare irreversibilmente lemoglobina
2 GSH R-O-O-H
GSSG ROH H2O
E di vitale importanza per lintegrità degli
eritrociti un rifornimento continuo di NADPH che
è prodotto dallattività dellenzima G6PD (via
del pentoso fosfato)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Lamminoacido lisina è il precursore della
carnitina, composto che lega lacil CoA e ne
permette lentrata allinterno del mitocondrio
dove viene ossidato con liberazione di energia.
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Gli amminoacidi arginina e glicina sono i
precursori della creatina
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La creatina che si forma nel fegato, viene
fosforilata nel mucolo. La fosfocreatina
rappresenta un deposito di energia immediatamente
utilizzabile.
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nel muscolo
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esse svolgono un importante ruolo nel controllo
della sintesi del DNA e dellRNA
In queste reazioni SAM è donatore di un gruppo
amminopropile H3N-(CH2)3
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Biosintesi degli amminoacidi della famiglia del
glutammato
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Conversione del 3-fosfoglicerato in serina
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Biosintesi degli amminoacidi della famiglia del
piruvato