ciclo delle purine
ciclo delle purine
Sequenza ciclica di reazioni nella quale si ha produzione di ammoniaca dall’AMP secondo le reazioni seguenti:
(a) AMP+H2O→IMP+NH3;
(b) IMP+GTP+aspartato→adenilsuccinato+GDP+Pi;
(c) adenilsuccinato→AMP+ umarato.
Il ciclo è attivo in tutti gli organi, ma essenzialmente nel muscolo. Gli enzimi che catalizzano le reazioni del ciclo sono:
(a) adenilato deaminasi;
(b) adenilsuccinato sintetasi;
(c) adenilsuccinasi.
Essi sono localizzati nel citoplasma. La reazione netta del ciclo è aspartato+GTP+H2O → fumarato+GDP+Pi+NH3. La localizzazione extramitocondriale degli enzimi che producono fumarato e la mancanza (o scarsità) di una fumarasi extramitocondriale richiede l’ingresso del fumarato nei mitocondri. Il fumarato, generato nel citosol, collega il ciclo delle purine con il ciclo di Krebs. Si può avere anaplerosi, processo mediante il quale il pool degli intermedi del ciclo di Krebs può essere alimentato da metaboliti derivanti da vie citoplasmatiche se l’entrata di fumarato avviene senza uscita dagli stessi di composti carboniosi. Il fumarato nei mitocondri può formare aspartato o suoi precursori destinati a chiudere il ciclo nel citoplasma. In ogni caso, il traffico di metaboliti è mediato da carrier mitocondriali.
Funzioni del ciclo sono:
(a) liberazione di ammoniaca dagli amminoacidi (dopo transaminazione e formazione di aspartato);
(b) regolazione dei livelli degli intermedi del ciclo di Krebs;
(c) utilizzazione di certi amminoacidi come sorgente di carbonio per la produzione di energia;
(d) regolazione dei livelli dei nucleotidi adenilici AMP, ADP e ATP;
(e) controllo della fosfofruttochinasi (è inibita da ATP e attivata da AMP e da ioni ammonio) e quindi della glicolisi.