Aminoácido cetoxénico

Vía cetoxénica a partir do acetil-CoA.

Un aminoácido cetoxénico é un aminoácido que pode converterse en corpos cetónicos. O termo cetoxénico aquí contraponse co termo aminoácido glicoxénico , que designa aos aminoácidos que se poden converter en glicosa, aínda que hai aminoácidos que poden ser tanto cetoxénicos coma glicoxénicos. Os aminoácidos cetoxénicos non poden converterse en glicosa, porque en último extremo os carbonos dos corpos cetónicos entran no ciclo de Krebs como acetil-CoA e pérdense como CO₂.

O acetil-CoA é a molécula básica necesaria para producir corpos cetónicos (cetoxénese), como son o acetoacetil-CoA, a acetona ou o beta-hidroxibutirato (este último non é tecnicamente un verdadeiro corpo cetónico segundo a nomenclatura da IUPAC). A maioría do acetil-CoA procede dos ácidos graxos, pero tamén se pode orixinar a partir de aminoácidos. Un exceso de corpos cetónicos orixina cetose e cetoacidose.

A capacidade que teñen os aminoácidos cetoxénicos de formar corpos cetónicos ponse claramente de manifesto na diabetes mellitus mal tratada, doenza na que se forman no fígado grande cantidade de corpos cetónicos, que proceden principalmente dos ácidos graxos, pero tamén, en parte, dos aminoácidos cetoxénicos .

Degradación dos aminoácidos cetoxénicos

Esquema das distintas rutas de degradación oxidativa dos aminoácidos. Os que dan lugar a acetoacetil-CoA ou acetil-CoA poden orixinar corpos cetónicos. Os que poden orixinar outras moléculas son glicoxénicos.

Para que se formen corpos cetónicos os esqueletos carbonados dos aminoácidos, na súa degradación oxidativa, deben orixinar acetoacetil-CoA ou acetil-CoA, entanto que o grupo amino será eliminado no ciclo da urea . Só en caso de que se formase piruvato ou intermediarios do ciclo de Krebs, podería entrarse na vía glicoxénica. Os produtos que orixinan os aminoácidos cetoxénicos poden verse na figura e son os seguintes:

• A leucina orixina acetil-CoA e acetoacetato, que dá lugar a acetoacetil-CoA.
• A lisina orixina en varios pasos, primeiro glutaril-CoA e despois este dá lugar a acetoacetil-CoA.
• A fenilalanina e a tirosina orixinan primeiro acetoacetato, desprendéndose CO₂ nunha descarboxilación, e despois o acetoacetato orixina acetoacetil-CoA. Nestes aminoácidos 4 dos carbonos son desviados para formar fumarato, que pode entrar na gliconeoxénese, polo que estes aminoácidos son tamén glicoxénicos.
• O triptófano pode orixinar primeiro glutaril-CoA e este despois, acetoacetil-CoA, o que o fai cetoxénico, pero parte da molécula orixina o aminoácido alanina, que se pode transformar en piruvato, que é unha molécula gliconeoxénica, polo que o triptófano e tamén potencialmente un aminoácido gliconeoxénico.
• A treonina é tamén cetoxénica e glicoxénica, porque pode orixinar tanto acetil-CoA coma piruvato.
• A isoleucina orixina acetil-CoA e succinil-CoA, polo que tamén é cetoxénica e glicoxénica.

Á parte disto, hai que dicir que algúns dos aminoácidos glicoxénicos que poden converterse en piruvato (treonina, serina, glicina, alanina e cisteína), especialmente a alanina, cisteína e serina, poden potencialmente formar acetoacetil-CoA, xa que o piruvato que orixinan descarboxílase dando lugar a acetil-CoA e este forma despois acetoacetil-CoA, e isto sucede principalmente en estados patolóxicos como a diabetes melllitus .

Aminoácidos cetoxénicos

Nos seres humanos só hai dous aminoácidos exclusivamente cetoxénicos:

• leucina
• lisina

Entre os aminoácidos proteinoxénicos hai outros cinco que son cetoxénicos e glicoxénicos á vez:

• isoleucina
• fenilalanina
• triptófano
• tirosina
• treonina

Véxase tamén

Outros artigos

• Aminoácido glicoxénico
• Corpo cetónico

Ligazóns externas

• Amino acid metabolism
• Chapter on Amino acid catabolism in Biochemistry by Jeremy Berg, John Tymoczko, Lubert Stryer. Fourth ed. by Lubert Stryer. ISBN 0-7167-4955-6 Accessed 05-11-2011
• Amino acids Synthesis and Metabolism [2]