SÍNTESIS DE PIRIMIDINAS

La síntesis de las pirimidinas es menos compleja que la de las purinas, puesto que la base es mucho más simple. La primera base terminada se deriva a partir de una mol de glutamina, una mol de ATP y una mol de CO₂(que forman carbamoil fosfato) y una mol de aspartato. Una mol adicional de glutamina y ATP son requeridas en la conversión de UTP a CTP. La vía de la biosíntesis de pirimidina esta diagramada abajo.

El carbamoil fosfato usado para la síntesis del nucleótido de pirimidina se deriva de la glutamina y del bicarbonato, dentro del citosol, contrariamente al carbamoil fosfato del ciclo de la urea que se deriva del amoníaco y del bicarbonato en la mitocondria. La reacción del ciclo de la urea es catalizada por la carbamoil fosfato sintetasa I (CPS-I) mientras que el precursor del nucleótido de pirimidina es sintetizado por la CPS-II. El carbamoil fosfato es entonces condensado con el aspartato en una reacción catalizada por la enzima limitante de la biosíntesis del nucleótido de pirimidina, la aspartato transcarbamoilasa (ATCasa).

Enzima nombres:

1. aspartato transcarbamoylase, ATCase

2. carbamoil aspartato deshidratasis

3. dihidroorotato deshidrogenasa

4. orotato phosphoribosyltransferase

5. orotidine-5'-fosfato carboxilasa

SINTESIS DE PURINAS

El sitio principal de la síntesis de purina está en el hígado. La síntesis de los nucleótidos de purina comienza con el PRPP y conduce al primer nucleótido completamente formado, inosina-5'-monofosfato (IMP). Esta vía esta representada gráficamente abajo. La base de purina sin la ribosa unida es la hipoxantina. La base de purina es construida sobre la ribosa mediante varias reacciones de amidotransferasa y transformilación. La síntesis de IMP requiere de cinco moles de ATP, dos moles de glutamina, una mol de glicina, una mol de CO₂, una mol de aspartato y dos moles de formato. Las partes de formil son llevadas en el tetrahidrofolato (THF)    en forma de N⁵,N¹⁰- metenil-THF y N¹⁰- formil-THF.

Enzima nombres:

1. glutamina phosphoribosylpyrophosphate amidotransferase

2. glycinamide ribotide sintasa

3. glycinamide ribotide transformylase

4. formylglycinamide sintasa

5. aminoimidazole ribotide sintasa

6. aminoimidazole ribotide carboxilasa

7. succinylaminoimidazolecarboxamide ribotide sintasa

8. adenylosuccinate liasa

9. aminoimidazole carboxamida ribotide transformylase

10. IMP cyclohydrolase

El IMP representa un punto de ramificación para la biosíntesis de purina, porque puede ser convertido en AMP o GMP a través de dos distintas vías de reacción. La vía que conduce a AMP requiere energía en forma de GTP; aquella que lleva a GMP requiere energía en forma de ATP. La utilización de GTP en la vía a la síntesis de AMP permite que la célula controle las proporciones de AMP y de GMP para que sean aproximadamente equivalentes. La acumulación del exceso de GTP llevará a una síntesis acelerada de AMP a partir del IMP, a expensas de la síntesis de GMP. Inversamente, puesto que la conversión de IMP a GMP requiere de ATP, la acumulación del exceso de ATP conduce a la síntesis acelerada de GMP sobre la síntesis de AMP.

CICLO CARDIACO

Se define como ciclo cardíaco la secuencia de eventos eléctricos, mecánicos y sonoros que ocurren durante un latido cardíaco completo. Estos eventos incluyen la  despolarización y repolarización del miocardio, la  contracción (sístole) y la relajación (diástole) de las diferentes cavidades cardíacas, el cierre y apertura deválvulasasociado y la producción de ruidos concomitantes. Todo este proceso generalmente ocurre en menos de un segundo. Para entender mejor la función cardíaca a través de este ciclo es necesario dividirlo en fases y observar los diferentes eventos que sueceden en cada una de ellas. Al final de una contracción se inicia la diástole ventricular, que incluye la relajación isométrica, la fase de llenado rápido, la fase llenado lento y finaliza con la contracción auricular. La sístole ventricular inicia con la contracción isométrica y continua con la fase de eyección rápida y la fase de eyección lenta. Es importante recordar que existen diversos determinantes de la función cardíaca que pueden alterar las fases del ciclo. 

Como una primera aproximación a estos determinantes podemos afirmar que: 

La  precarga depende del volumen del ventrículo al final de la  diástole (VFD), la  postcarga representa la presión aórtica en contra de la que el ventrículo debe contraerse, el inotropismo corresponde a la fuerza intrínseca que genera el ventrículo en  cada contracción como bomba mecánica, la distensibilidad se refiere a la capacidad que el ventrículo tiene de expanderse y llenarse  durante  la diástole y la frecuencia cardíaca, es el número de ciclos cardíacos por unidad de tiempo. En laboratorio de hoy tendrá la oportunidad de repasar las diferentes fases del ciclo y observar mediante un modelo simulado los cambios que se generan en las diferentes variables cuando 

se modifican los determinantes de la función cardíaca.