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Due vie di degradazione del triptofano:

1. formazione di acetoacetato 12

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 * 13

La mancanza dell’enzima

fenilalanina idrossilasi o del coenzima

tetraidrobiopterina provoca

fenilchetonuria: in questo caso l’unica via

degradativa della Phe è quella che porta a

1 fenilpiruvato (2).

2 a b 14

Formazione, utilizzo e rigenerazione della tetraidrobiopterina nella reazione

della fenilalanina idrossilasi Phe-idrossilasi= ossidasi a funzione

mista poiché utilizza un cofattore e

l’ossigeno molecolare per compiere la

reazione di idrossilazione.

L’ossigeno necessario per la reazione di

idrossilazione proviene dalla molecola

biatomica dell’O .

2

L’altro 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 * 15

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 dall’errore congenito e da ritardo mentale a

meno che non venga controllata la loro assunzione di Phe. 16

Esistono casi di fenilalaninemia dovuti ad un difetto a livello della

sintesi o della riduzione della bipterina, il cofattore dell’enzima

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

17

Fenilalnina Tirosinasi

idrossilasi Tirosina Melanina

Fenilalanina [PKU] [albinismo]

tirosina idrossilasi tetraidro

biopterina

diiidro

biopterina

DOPA Omogentisato

omogentisato ossidasi

[ALCAPTONURIA]

Dopamina Maleilacetoacetato

Noradrenalina Fumarilacetoacetato

Adrenalina Fumarato Acetoacetato

18

In condizioni normali la Phe viene

idrossilata a tirosina

1

2 a b 19

Catabolismo della tirosina (a) Nella porzione midollare

della ghiandola surrenale:

tirosina idrossilasi

tetraidrobiopterina SAM

DOPA decarbossilasi

Piridossalfosfato 20

(prodotto finale nella

substantia nigra)

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

substantia nigra locus coeruleus

collettivamente come “ ” e “ ”

•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 l’enzima DOPA decarbossilasi ma che non

sono in grado di oltrepassare la BBB 21

Catabolismo della tirosina (b)

1

2 a b 22

b omogentisato ossidasi: la sua deficienza

provoca alcaptonuria

23

Alcaptonuria omogentisato ossidasi

•soggetti con un deficit di 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

•l’eliminazione di urine nerastre è la sola conseguenza di questa patologia nei

primi anni di vita

•l’acido 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 24

b

I prodotti del metabolismo

della Phe entrano nel ciclo di

Krebs 25

Fenilalnina Tirosinasi

idrossilasi Tirosina Melanina

Fenilalanina [PKU] [albinismo]

tetraidro

biopterina

diiidro

biopterina

DOPA Omogentisato

omogentisato ossidasi

[ALCAPTONURIA]

Dopamina Maleilacetoacetato

Noradrenalina Fumarilacetoacetato

Adrenalina Fumarato Acetoacetato

26

BIOSINTESI DEGLI AMMINOACIDI 27

Principali precursori degli

amminoacidi 28

29

Sintesi di alanina, aspartato, glutammato, asparagina e glutammina


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AUTORE

flaviael

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+1 anno fa


DETTAGLI
Corso di laurea: medicina e chirurgia
SSD:
Università: Torino - Unito
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher flaviael di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Biochimica e biologia molecolare e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Torino - Unito o del prof Di Cunto Ferdinando.

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