Bioquímica · Ruta metabólica
Metabolismo de la fenilalanina y la tirosina !
La fenilalanina se convierte en tirosina y luego se degrada hasta fumarato y acetoacetato. Cada enzima bloqueada da una enfermedad clásica.
Actualizado 2026-11-01
Mapa interactivo
Datos clave
- La fenilalanina hidroxilasa (hígado) necesita tetrahidrobiopterina (BH4), O₂ y Fe²⁺; su falla causa la fenilcetonuria.
- La fenilalanina es esencial; la tirosina se vuelve esencial cuando la hidroxilasa no funciona.
- Los dos son glucogénicos y cetogénicos a la vez: dan fumarato (glucosa) y acetoacetato (cuerpos cetónicos).
- Bloqueos en orden: PAH → fenilcetonuria; TAT → tirosinemia II; HGD → alcaptonuria; FAH → tirosinemia I.
- La tirosina también da catecolaminas, melanina y hormonas tiroideas.
Regulación
- La fenilalanina activa a su propia hidroxilasa al unirse al dominio regulador; la fosforilación por PKA (glucagón) también la activa.
- Los glucocorticoides inducen la tirosina aminotransferasa en el hígado.
Los pasos, uno a uno
- Paso 1 · Fenilalanina hidroxilasa (PAH) irreversible Fenilalanina + Tetrahidrobiopterina + o2 → Tirosina + Dihidrobiopterina (BH₂) + H₂OAñade un OH al anillo de la fenilalanina y forma tirosina; la BH4 cede los electrones y queda como BH₂.Si falla: Fenilcetonuria: la fenilalanina se acumula y daña el cerebro; el déficit de BH4 da un cuadro parecido. Fenilcetonuria (PKU) →
- Paso 2 · Tirosina aminotransferasa (TAT) Tirosina + α-cetoglutarato ⇌ p-Hidroxifenilpiruvato + GlutamatoPasa el grupo amino de la tirosina al α-cetoglutarato; queda el cetoácido p-hidroxifenilpiruvato.Si falla: Tirosinemia II (oculocutánea): úlceras corneales, lesiones de palmas y plantas y a veces discapacidad intelectual.
- Paso 3 · 4-Hidroxifenilpiruvato dioxigenasa (HPPD) irreversible p-Hidroxifenilpiruvato + o2 → Homogentisato + CO₂Con oxígeno, descarboxila el cetoácido y mueve la cadena lateral del anillo: forma homogentisato.Si falla: Su falla causa la rara tirosinemia III; la nitisinona la bloquea a propósito en la tirosinemia I. Tirosinemia tipo I (hepatorrenal) →
- Paso 4 · Homogentisato 1,2-dioxigenasa (homogentisato oxidasa, HGD) irreversible Homogentisato + o2 → MaleilacetoacetatoAbre el anillo aromático del homogentisato con oxígeno y forma maleilacetoacetato.Si falla: Alcaptonuria: el homogentisato se acumula, oscurece la orina y pigmenta cartílagos y válvulas. Alcaptonuria →
- Paso 5 · Maleilacetoacetato isomerasa (GSTZ1) Maleilacetoacetato ⇌ FumarilacetoacetatoCambia un doble enlace de cis a trans (maleil → fumaril) usando glutatión.Si falla: Su déficit es muy raro y casi sin síntomas, porque existe un desvío no enzimático.
- Paso 6 · Fumarilacetoacetato hidrolasa (FAH) irreversible Fumarilacetoacetato + H₂O → fumarato + AcetoacetatoParte el fumarilacetoacetato en fumarato (va al ciclo de Krebs y a glucosa) y acetoacetato (cuerpo cetónico).Si falla: Tirosinemia I: se acumulan fumarilacetoacetato y succinilacetona, que dañan hígado, riñón y nervios. Tirosinemia tipo I (hepatorrenal) →
Correlación clínica
- El tamizaje neonatal detecta la fenilcetonuria; en Colombia, la Ley 1980 de 2019 creó el programa de tamizaje neonatal.
- La nitisinona bloquea la 4-hidroxifenilpiruvato dioxigenasa y evita que se forme succinilacetona, el tóxico de la tirosinemia I.
- En la alcaptonuria, el ácido homogentísico oscurece la orina al aire y se deposita en los cartílagos (ocronosis).
- El albinismo oculocutáneo afecta una rama lateral: la tirosinasa del melanocito, que forma melanina.
Rutas
Enfermedades relacionadas
Relacionadas
- Fenilalanina
- Tirosina
- Tetrahidrobiopterina (BH4)
- Fenilalanina hidroxilasa (PAH)
- Tirosina hidroxilasa
- Glutamato (ácido glutámico)
- Aminoácidos glucogénicos y cetogénicos
- Ciclo de Krebs (ciclo del ácido cítrico)
Póngase a prueba
Piense la respuesta y toque la pregunta para verla.
¿Qué cofactores necesita la fenilalanina hidroxilasa?
Tetrahidrobiopterina (BH4), oxígeno y hierro ferroso; por eso un déficit de BH4 también eleva la fenilalanina.
¿Qué enzima falta en la alcaptonuria?
La homogentisato 1,2-dioxigenasa: el ácido homogentísico se acumula, oscurece la orina y pigmenta los cartílagos.
¿Por qué la nitisinona sirve en la tirosinemia I si bloquea la misma vía?
Bloquea un paso anterior (HPPD) y evita que se formen fumarilacetoacetato y succinilacetona, que son los tóxicos; queda tirosina alta, menos dañina.
¿En qué productos termina la degradación de la tirosina?
En fumarato, que es glucogénico, y acetoacetato, que es cetogénico.
Información educativa, no es consejo médico. Ante un síntoma, consulte a un profesional de la salud.
Fuentes: Phenylalanine and tyrosine metabolism (Reactome, 2026); Tyrosine catabolism (Reactome, 2026); Tyrosinemia: MedlinePlus Genetics (MedlinePlus, US National Library of Medicine, 2026); Textbook of Biochemistry for Medical Students, 6th ed. (Jaypee Brothers Medical Publishers (Vasudevan DM, Sreekumari S, Vaidyanathan K), 2011).
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