Le figure riportate in questo CD sono state riprodotte dal testo “I principi di Biochimica di Nelson-COX” o da altro materiale didattico disponibile in rete. Il CD deve essere usato per consultazione ed è vietato riprodurlo o commercializzarlo. Il CD deve essere riconsegnato al Prof. Guarnieri al termine della consultazione.

Alfa-chetoglutarico Glutamico Piridossamina-5 P Piridossale-5 P Alfa-chetoglutarico Glutamico

Argininosuccinic Aciduria - Argininosuccinate Lyase Deficiency Urea Cycle Defects HYPERAMMONEMIAS Carbamoyl Phosphate Synthetase I (CPS-I) Deficiency Ornithine Transcarbamylase (OTC) Deficiency N-Acetylglutamate Synthetase Deficiency Argininosuccinic Aciduria   - Argininosuccinate Lyase Deficiency Hyperargininemia   - Arginase Deficiency Citrullinemia   - Argininosuccinate Synthetase Deficiency Ornithine Aminotransferase Deficiency

glutamate + NH4+ + ATP -------> glutamine + ADP + Pi + H+ The Glutamine Synthase Reaction The reaction catalyzed by glutamine synthetase is: glutamate + NH4+ + ATP -------> glutamine + ADP + Pi + H+ The glutamine synthetase reaction is also important in several respects. First it produces glutamine, one of the 20 major amino acids. Second, in animals, glutamine is the major amino acid found in the circulatory system. Its role there is to carry ammonia to and from various tissues but principally from peripheral tissues to the kidney, where the amide nitrogen is hydrolyzed by the enzyme glutaminase (reaction below); this process regenerates glutamate and free ammonium ion, which is excreted in the urine. glutamine + H2O -------> glutamate + NH3 Note that, in this function, ammonia arising in peripheral tissue is carried in a nonionizable form which has none of the neurotoxic or alkalosis-generating properties of free ammonia.

Ossalacetico Aspartico Asparagina Chetoglutarico Glutammato Glutammina Piruvico Chetoglutarico Glutammato Glutammina Glutammico Chetoglutarico Amminoacido Chetoacido Glutammico Chetoglutarico GOT GPT Alanina ATP NH3 ADP Glutammina ATP AMP+PP Glutammato

Mammiferi

Carbamil-P- sintetasi

Glutammato-5 Semialdeide Pirrolina-5 carbossilato Chetoglutarico Glutammico Glutammato-5P Glutammato-5 Semialdeide Pirrolina-5 carbossilato Prolina Ammino acido Chetoacido ATP ADP NADPH NADP+ Glutammico Chetoglutarico Ornitina Arginina Non enzimatica Ciclo urea NADPH NADP+

Mammiferi Metionina (essenziale) S-Adenosilmetionina Metilazioni CH3

S-Adenosil Omocisteina Omocisteina Metionina 3 P-Gligerato 3 P-Idrossi-Piruvato 3 P-Serina Serina Glicina CH3 NAD+ NADH++H+ S-Adenosil Metionina PPi + Pi ATP Glutammico Chetoglutarico Omocisteina Metionina Cistationina Cisteina H2O H2O Pi NH4+ Chetobutirrato FH4 FH4-CH2 NH4+ + NADH + CO2 + CH2-FH4

Sintesi porfirinica (EME) Porfobiligeno sintasi Cellule eritroidi 85% Fegato 15% Porfobilinogeno deaminasi Uroporfirinogeno cosintasi III Uroporfirinogeno decarbossilasi Coproporfirinogeno ossidasi Delta-ammino levulinico sintasi

Difetti Sintesi Porfirine Cellule Eritroidi Fegato Uroporfirinogeno III sintetasi Porfobilinogeno deaminasi (Porfiria congenita eritropoietica) (Porfiria acuta intermittente) Ferrochelatasi (Protoporfiria Eritropoietica) Urina rosso scuro Disfunzioni neurologiche Urina rosso scuro Pelle fotosensibile Fine peluria Denti arrossati

ATP + C ADP + CP Creatinina Rene H2O Pi Fegato Non enzimatica (Muscolo) ATP + C ADP + CP

2 GSH + ROOH GSSG + ROH NADP+ NADPH + H+

Sistema dopaminergico SNC Controllo movimenti volontari Sistema nervoso adrenergico SNC SNP Midollare surreni Alcuni tratti SNC Sistema nervoso simpatico

SNC-SNP- Midollo spinale Ansia Rilassamento muscolare

Ipotalamo Stato veglia Mastociti Vasodilatazione Stomaco Rilascio H+

5% SNC Comportamenti vegetativi Depressione-Schizofrenia 95% Cellule intestinali Piastrine Cellule Endoteliali Contrazione

Colina + Acetil-CoA Acetil Colina Serina Colina + Acetil-CoA Acetil Colina S-Adenosil Metionina Omocisteina Sistema nervoso colinergico ; Parasimpatico Placca neuromuscolare Dieta

Sintesi Ossido nitrico Vasodilatatore Neuromediatore Citotossico

Ribosio 5-P Fosfo-Ribosil-Piro-Fosfato ATP AMP Ribosio 5-P Fosfo-Ribosil-Piro-Fosfato PRPP Ribosio Fosfato Piro Fosfo Chinasi

Adenilato chinasi AMP +ATP 2 ADP Fosforilazione ossidativa AMP ADP ATP GMP GDP GTP Nucleoside difosfato chinasi Nucleoside monofosfato chinasi

ATP VIE DI SALVATAGGIO DEI NUCLEOTIDI PURINICI Adenina AMP ATP PRPP PPi APRT Adenina P ribosil transferasi:APRT AMP ATP ATP + PRPP P Ribosilamina IMP Rib 5P 1 2 GMP GTP 1 PRPP sintetasi PPi HPGRT 2 PRPP amido transferasii PRPP Ipoxantina Guanina Ipoxantina-guanina P ribosil transferasi:HPGRT

Ribonucleoside difosfato reduttasi ADP GDP CDP UDP Ribonucleoside difosfato reduttasi dADP dGDP dCDP dUDP ATP ADP dUTP H2O dCMP PPi H2O dUMP NH3 CH2-FH4 FH4 ATP ADP ATP ADP ATP ADP dTMP ATP ADP dTDP ATP ADP dATP dGTP dCTP dTTP

ATP IPERURICEMIA (GOTTA) E SINDROME DI LESCH-NYHAN Adenina AMP ATP PRPP PPi Adenina P ribosil transferasi:APRT APRT AMP ATP ATP + PRPP P Ribosilamina IMP Rib 5P 1 2 Livelli Elevati Perdita di Inibizione da feedback GMP GTP PPi 1 PRPP sintetasi PRPP Ipoxantina Guanina HPGRT 2 PRPP amido transferasii Ipoxantina-guanina P ribosil transferasi:HPGRT Livelli diminuiti

B-ammminoisobuttirato Acido Ureidopropionico dTMP Deossitimidina Timina Diidrotimina Ureidoisobutirrato B-ammminoisobuttirato Semialdeide Metilmalonica Metil MalonilCoA CMP Citidina Uridina Uracile Diidrouracile Acido Ureidopropionico B-Alanina Semialdeide Malonica MalonilCoA H2O Pi H2O Pi NH4+ Pi H2O UMP Pi Rib-5P Pi Rib-5P NH4+ Citosina NADPH NADP NADPH NADP H2O H2O H2O NH3 CO2 H2O NH3 CO2 Chetoglut. Glutammico Chetoglut. Glutammico CoA + NAD NADH CoA + NAD NADH