Metabolismo de los aminoácidos

Los aminoácidos son los componentes básicos de las proteínas.

Y al igual que se pueden crear muchas palabras con un alfabeto finito, es posible crear muchas proteínas con sólo 20 aminoácidos.

Cada aminoácido tiene un grupo amino que contiene nitrógeno y un ácido carboxílico, de ahí el nombre de aminoácido.

Cada aminoácido tiene también una cadena lateral única que es una especie de huella dactilar del aminoácido.

Diez de los 20 aminoácidos son esenciales, lo que significa que se obtienen de fuentes dietéticas ricas en proteínas, como las carnes o el tofu.

Los otros 10 aminoácidos son no esenciales, lo que significa que pueden ser fabricados en nuestro cuerpo, por lo que no es necesario obtenerlos de la dieta.

Digamos que se ha comido un buen tazón de lentejas ricas en proteínas.

La proteína se descompondría en aminoácidos, y esos aminoácidos llegarían a varias células para servir como bloques de construcción en la síntesis de proteínas.

Y la célula tiene que intentar utilizar estos aminoácidos, porque el amoníaco, que es el grupo amino que contiene nitrógeno en los aminoácidos, puede ser tóxico para la célula si se libera y empieza a acumularse en la célula.

En última instancia, para deshacerse de él, se debe eliminar primero el amoníaco del aminoácido y luego se envía al hígado, donde puede metabolizarse en una molécula menos tóxica llamada urea.

Para ello, un grupo de enzimas llamadas transaminasas o aminotransferasas transfieren ese grupo amino que contiene nitrógeno de los aminoácidos a los cetoácidos, como el alfa-cetoglutarato.

Estas reacciones se denominan reacciones de transaminación y son reacciones reversibles, lo que significa que la reacción puede ir en cualquier dirección utilizando la misma enzima.

En general, las reacciones de transaminación requieren piridoxina, o vitamina B6, como cofactor para ayudar a que las cosas avancen.

Tomemos el ejemplo de una reacción de transaminación con el aminoácido alanina en una célula muscular.

En primer lugar, la enzima alanina transaminasa, o ALT, cambia el grupo amino de la alanina por el grupo oxígeno del alfa-cetoglutarato, dando lugar a un cetoácido llamado piruvato, que ahora tiene el grupo oxígeno, y al aminoácido glutamato, que ahora tiene el grupo amino.

Hay dos opciones para el piruvato.

En primer lugar, puede ser convertido en acetil-CoA por la piruvato deshidrogenasa en la célula muscular, y luego el acetil-CoA puede entrar en el ciclo del ácido cítrico.

En segundo lugar, el piruvato puede convertirse en lactato por la lactato deshidrogenasa, y el lactato viaja al hígado a continuación.

Dado que se trata de una reacción reversible, el lactato también puede reconvertirse en piruvato en el hígado mediante la lactato deshidrogenasa.

Dentro del hígado, el piruvato entra en la gluconeogénesis y ayuda a formar una nueva molécula de glucosa.

La glucosa entra en la circulación y vuelve a la célula muscular, donde se descompone mediante glucólisis para producir ATP y nuestro amigo original, el piruvato.