Processi di assorbimento degli aminoacidi

AA:aa neutri (80% di quelli riassorbiti):

1. trasporto attivo secondario dovuto al gradiente di sodio con bassa specificità per i diversi aa;
2. trasporto attivo secondario dovuto al gradiente protonico di Pro/Gly, Pro, Ala;
3. trasporto attivo secondario per Pro/Gly dovuto al gradiente di 2 molecole di sodio e 1 di cloro (co-trasporto per bilanciare la neutralità in parte).

aa basici: trasporto passivo antiporto di un aa neutro e di uno basico con cistina. L'aa neutro è riassorbito tramite il trasportatore attivo guida, spinge il trasporto degli aa basici.

aa acidi: trasportatore specifico, co-trasporto con sodio e cloro e in verso opposto di potassio.

Di-tripeptidi riassorbiti in modo attivo da un trasportatore proton-dipendente (sfrutta il gradiente protonico). Nel tratto S1-S2 si trova un trasportatore a bassa affinità, alta capacità, nel tratto S3 un trasportatore ad alta affinità, bassa capacità.

Il gradiente protonico,

1. Tubulo contorto prossimale, non sottoposta a grande regolazione con riassorbimento passivo del calcio 2+ attraverso canali per il calcio;
2. Tubulo contorto distale, trasporto passivo con trasportatore calcio-specifico espresso a livello luminale. Il calcio transita nella cellula dove può essere associato a proteine (calcio ione legato a proteina in equilibrio

con quello non legato), il calcioione non legato può essere esternalizzato con un meccanismoattivo (contro gradiente) verso l'ambiente extracell grazie aduna pompa ATPasi o da un antiporto sodio-calcio (che sfruttagradiente di sodio e quindi associato all'attività dell'ATPasi).In un soggetto adulto a riposo i reni (circa 300 g) (0.4 % del peso totale) utilizzano il 7-10% dell'O2.Un consumo specifico 0.03 %/g tessuto, simile a quello del muscolo cardiaco e due volte superiore a quello del cervello(2,5 Kg e 0,015%/g). A livello corticale il metabolismo è esclusivamenteaerobico, mentre a livello midollare è prevalentementeanaerobico.La produzione di ATP corticale permette l'uso di questa nellediverse forme in tutto il metabolismo renale, il 70% serve peril trasporto attivo e quindi per la Na-K ATPasi.Nella corticale attivi: metabolismo acidi grassi (possonoessere accumulati con trigliceridi o convertiti, β-ox e nel ciclodi

Krebs ATP); parziale uso di glucosio (soprattutto in→condizioni di buona alimentazione) e uso di substratiintermedi della glicolisi (glicerolo, aa, lattato a livello corticale sono precursori di glucosio perché qui espressi enzimi→della gluconeogenesi mantenimento glicemia e produzione, supporto energetico intra-tessuto tra corticale e→midollare).Il glucosio in midollare è usato in glicolisi anaerobia per le esigenze energetiche del distretto ed è poi portato in corticale.Metabolismo glutammina: tubulo contorto distale.Aa più rappresentato in circolo.Contribuisce al trasporto di gruppi amminici tra i diversi tessuti, inparticolare indirizzata al fegato e rene.Il trasportatore per aa approvvigiona la cellula di glutammina nelprossimale ed entra anche nel distale metabolismo energetico e→omeostasi.Glutammina glutammato α-chetoglutarato ossalacetato→ → →(gluconeogenesi) e CO2.Produzione di NH4+ coinvolto nei meccanismi

di regolazione acido-base legati al controllo del pH. Il rene contribuisce al supporto, all'omeostasi della carnitina cruciale per il metabolismo di tessuti che sanno usare acidigrassi (cuore, muscoli). L'aa arginina (importante produzione da parte di fegato) e il suo prodotto citrullina il rene è determinante nella produzione di creatina. Se il sistema creatin-P-creatina esce dall'equilibrio, porta la produzione di creatinina (marker clearence renale).

LEZIONE 31 Funzione ematopoietica: il rene contribuisce ai livelli di HIF-1α, legato alla regolazione della sintesi di eritropoietina. HIF-1α in presenza di alte quantità di ferro e di ossigeno viene idrossilato in prolina e lo indirizza verso la degradazione. Quando si ha ipossia, il fattore non è degradato e HIF-1α forma un complesso eterodimerico e agisce a livello trascrizionale inducendo la sintesi di eritropoietina, GLUT1 e VEGF.

Sintesi calcitriolo: partendo da vitamina D3 o

LEZIONE 34

Omeostasi del calcio

LEZIONE 40

Calcio nei meccanismi di trasduzione del segnale omeostasi cellulare di Ca2+ (ione):

rilascio di enzimi. Stimoli (acetilcolina, colecistochinina) attivano fosfolipasi c o ADP ribosil ciclasi che poi tramite un intermedio attivano il recettore RYR o InsP3-R aumento calcio intracellulare indotto rilascio di calcio dal RE. → → Il calcio può muoversi secondo gradiente attraverso dei canali, ma può anche essere ripristinato, ritrasferito all'ambiente extracellulare o al RE meccanismo attivo di trasporto di ioni contro-gradiente. Meccanismi OFF: → Ci sono 2 calcio-ATPasi (molto simili, grado di omologia estremamente elevato meccanismo → uguale) che lavorano a livello della membrana plasmatica e del RE: → A livello della membrana (plasmatica e del mitocondrio) esistono scambiatori Na/Ca trasportatori attivi → secondari che sfruttano il gradiente di sodio per pompare fuori calcio. Per 1 mol di calcio ione trasportato si ha → l'internalizzazione di 3 mol di sodio. A livello mitocondriale si può determinare un accumulo di calcio.

La traslocazione del calcio ione avviene attraverso un uniporto a gradienteelettrochimico presente sulla membrana delmitocondrio, un trasportatore governato dal gradiente elettrochimico (dovuto anche a gradiente protonico).

Le proteine sensori di Ca2+ ad alta affinità sono in grado di attivare meccanismi di segnalazione in risposta alle variazioni di ioni calcio. La proteina principale coinvolta in questo processo è la calmodulina, una apoproteina che può associare fino a 4 ioni calcio con un'elevatissima affinità (sensibile a concentrazioni alte nell'ordine del µM).

Il legame con il calcio avviene in una regione ad alta flessibilità tramite i motivi "a mano" EF (tra 2 α-eliche) e provoca una modificazione conformazionale che rende la proteina flessibile e in grado di interagire con una componente di una proteina calcio-calmodulina chinasi I (solo quando la calmodulina ha il calcio legato).

L'interazione del peptide bersaglio con...