UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTN-TARAPOTO

DOCENTE: Blgo. Mblgo. Jos Bladimir Snchez Cruz

TEMA: Biosntesis de cidos nucleicos

ASIGNATURA: Bioqumica

ESTUDIANTE: Silvia Lisbeth Pardo Gmez

CICLO: 3ero

2014

INTRODUCCIN

Aun cuando los seres humanos consumen una dieta con alto contenido de nucleoprotenas, las purinas y pirimidinas de la dieta no se incorporan de modo directo hacia los cidos nucleicos de tejidos.Los tejidos humanos son capaces de sintetizar purinas y pirimidinas a partir de intermediarios anfiblicos. Los cidos nucleicos y nucletidos ingeridos, que en consecuencia son no esenciales en la dieta, se degradan en el tubo digestivo hacia mononucletidos, que se pueden absorber o convertir en bases purina y pirimidina. A continuacin, las bases purina se oxidan hacia cido rico, que se puede absorber o excretar en la orina. Si bien poca o ninguna purina o pirimidina de la dieta se incorpora hacia cidos nucleicos de tejidos, los compuestos inyectados (frmacos anticncer potenciales) s lo hacen. De este modo, la incorporacin de [3H] timidina inyectada hacia DNA recin sintetizado, se usa para medir el ndice de sntesis de DNA.

BIOSNTESIS DE NUCLETIDO PURINAEl sitio principal de la sntesis de purina est en el hgado. Todas las formas de vida sintetizan nucletidos purina y pirimidina a excepcin de los parsitos. La sntesis a partir de intermediarios anfiblicos procede a ndices controlados apropiados para todas las funciones celulares. Con el fin de lograr homeostasis, mecanismos intracelulares detectan y regulan el tamao del fondo comn de nucletido trifosfatos (NTP), que aumenta durante el crecimiento, o la regeneracin de tejido, cuando las clulas se estn dividiendo con rapidez. 1.- LA INOSINA MONOFOSFATO (IMP) SE SINTETIZA A PARTIR DE INTERMEDIARIOS ANFIBLICOSLa sntesis de los nucletidos de purina comienza con el PRPP y conduce al primer nucletido completamente formado, inosina-5'-monofosfato (IMP). Adems de ser el primer intermediario formado en la va de novo para la biosntesis de purina, el 5-fosforribosil 5-pirofosfato (estructura II) es un intermediario en la va de recuperacin de purina, y en la biosntesis de nucletidos pirimidina, NAD+ y NADP.Esta sntesis contiene 11 reacciones, las actividades de las reacciones 3, 4 y 6 estn catalizadas por enzimas multifuncionales, al igual que las reacciones 7 y 8 y las reacciones 10 y 11 que tambin son catalizadas por una enzima multifuncional.Los derivados del tetrahidrofolato contribuyen con los carbonos aadidos en las reacciones 4 y 10. Los estados de deficiencia de purina, aunque son raros en seres humanos, por lo general reflejan una deficiencia de cido flico. En la quimioterapia de cncer se han usado compuestos que inhiben la formacin de tetrahidrofolatos y que, por ende, bloquean la sntesis de purina. Los compuestos inhibidores y las reacciones que inhiben comprenden azaserina (reaccin 5), diazanorleucina (reaccin 2), 6-mercaptopurina (reacciones 13 y 14) y cido micofenlico (reaccin 14).

2.- LAS "REACCIONES DE RECUPERACIN" CONVIERTEN PURINAS Y SUS NUCLESIDOS EN MONONUCLETIDOSLa conversin de purinas, sus ribonuclesidos, y sus desoxirribonuclesidos en mononucletidos incluye reacciones de recuperacin que requieren mucho menos energa que la sntesis de novo. El mecanismo ms importante comprende fosforribosilacin por PRPP (estructura II) de una purina libre para formar una purina 5'-mononucletido.La transferencia de fosforilo desde ATP, catalizada por la adenosina e hipoxantina fosforribosil transferasas, convierte a la adenina, hipoxantina y guanina en sus mononucletidos.El hgado, el principal sitio de biosntesis de nucletido purina, proporciona purinas y nuclesidos purina para recuperacin y para utilizacin por tejidos incapaces de su biosntesis. El tejido del cerebro de seres humanos tiene cifras bajas de PRPP glutamil amidotransferasa (reaccin 2), por consiguiente, depende en parte de purinas exgenas. Los eritrocitos y los leucocitos polimorfonucleares no pueden sintetizar 5-fosforribosilamina (estructura III), por tanto, utilizan purinas exgenas para formar nucletidos.

3.- LA BIOSNTESIS HEPTICA DE PURINA EST REGULADA DE MODO ESTRICTODado que la biosntesis de IMP consume glicina, glutamina, derivados de tetrahidrofolato, aspartato y ATP, es ventajoso regular la biosntesis de purina. El principal determinante del ndice de la biosntesis de novo de nucletido purina es la concentracin de PRPP, que est en funcin de sus ndices de sntesis, utilizacin y degradacin. El ndice de sntesis de PRPP depende de la disponibilidad de ribosa 5-fosfato, y de la actividad de la PRPP sintasa, una enzima sensible a inhibicin por retroaccin por AMP, ADP, GMP y GDP.

4.- LA REDUCCIN DE RIBONUCLESIDO DIFOSFATOS FORMA DESOXIRRIBONUCLESIDO DI FOSFATOSLa reduccin del 2'-hidroxilo de purina y pirimidina ribonucletidos, catalizada por el complejo de ribonucletido reductasa, forma desoxirribonuclesido difosfatos (dNDP). El complejo enzimtico solo es funcional cuando las clulas estn sintetizando de modo activo DNA. La reduccin necesita tiorredoxina, tiorredoxina reductasa y NADPH. El reductor inmediato, tiorredoxina reducida, se produce por la NADPH: tiorredoxina reductasa.

La reduccin de ribonuclesido difosfatos (NDP) hacia dNDP est sujeta a controles reguladores complejos que logran produccin equilibrada de desoxirribonucletidos para la sntesis de DNA.

BIOSNTESIS DE NUCLETIDOS PIRIMIDINA:La sntesis de las pirimidinas es menos compleja que la de las purinas, puesto que la base es mucho ms simple.A diferencia de las purinas, las pirimidinas no se sintetizan como nucletidos. Primero se sintetiza el anillo de pirimidina a partir de bicarbonato, aspartato y glutamina. Luego se une a PRPP. En primer lugar se sintetiza el UTP, de ste derivan los otros.El cataltico para la reaccin inicial es la carbamoil fosfato sintasa II citoslica, una enzima diferente de la carbamoil fosfato sintasa I mitocondrial de la sntesis de la urea. De esta manera, la compartamentalizacin proporciona dos fondos comunes independientes de carbamoil fosfato. El PRPP, un participante temprano de la sntesis de nucletido purina, es un participante mucho ms tardo en la biosntesis de pirimidina.Cinco de las primeras seis actividades enzimticas de la biosntesis de pirimidina residen en polipptidos multifuncionales. Uno de esos polipptidos cataliza las tres primeras reacciones, y asegura la catalizacin eficiente de carbamoil fosfato hacia la biosintesis de pirimidina. Una segunda enzima bifuncional cataliza las reacciones 5 y 6.

1.- LOS DESOXIRRIBONUCLESIDOS DE URACILO Y CITOSINA SE RECUPERANMientras que las clulas de mamfero reutilizan pocas pirimidinas libres, las reacciones de recuperacin convierten los pirimidina ribonuclesidos uridina y citidina, y los pirimidina desoxirribonuclesidos timidina y desoxicitidina hacia sus nucletidos respectivos.Las fosforribosiltransferasas (cinasas) dependientes de ATP catalizan la fosforilacin de los difosfatos de la 2'-desoxicitidina, 2'-desoxiguanosina y 2'-desoxiadenosina hacia sus nuclesido trifosfatos correspondientes. Mas aun, la orotato fosforribosiltransferasa (reaccin 5, una enzima de la sntesis de nucletido pirimidina, recupera cido ortico al convertirlo en orotidina monofosfato (OMP).La reaccin 12 es la nica reaccin de la biosntesis de nucletido pirimidina que requiere un derivado tetrahidrofolato. El grupo metileno del N5-N10-metileno-tetrahidrofolato se reduce hacia el grupo metilo que se transfiere, y el tetrahidrofolato se oxida hacia dihidrofolato. Para que ocurra sntesis adicional de pirimidina, es necesario que el dihidrofolato se reduzca de regreso hacia tetrahidrofolato, una reaccin catalizada por la dihidrofolato reductasa.As, las clulas en divisin, que deben generar TMP y dihidrofolato, son en especial sensibles a inhibidores de la dihidrofolato reductasa, como el medicamento anticancer metotrexato.

2.- LOS SERES HUMANOS CATABOLIZAN LAS PURINAS HACIA CIDO RICOLos seres humanos convierten la adenosina y guanosina en cido rico. La adenosina desaminasa convierte primero la adenosina en inosina. En mamferos que no son los primates superiores, la uricasa convierte el cido rico en el producto hidrosoluble alantoina. Pero, dado que los seres humanos carecen de uricasa, en ellos el producto terminal del catabolismo de la purina es el cido rico.

BIBLIOGRAFA

http://themedicalbiochemistrypage.org/es/nucleotide-metabolism-sp.php Harper bioqumica ilustrada. Editorial Lange. 28 edicin Herrera, E.(Eds.). Bioqumica. Aspectos estructurales y vas metablicas. (Vols. I y II) (2 edicin). Interamericana-McGraw-Hill. Madrid, 1991.