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Ornitina


La ornitina es un compuesto químico orgánico del grupo de los α-aminoácidos, que se presenta en forma L y juega un papel en el ciclo de la urea como sustancia portadora.

El nombre "ornitina" procede del griego Ornis (ave). Se forma a partir del L-glutamato en las plantas y de la L-arginina en los animales (en los que aparece en el ciclo de la urea).

La L-ornitina es una "no-proteína", un aminoácido no esencial. Los aminoácidos son los bloques de construcción que conforman las estructuras de las proteínas, tales como el tejido muscular de los animales. La L-ornitina se considera no esencial, ya que el organismo la fabrica a partir del aminoácido L-arginina. De hecho, la ornitina y la arginina son bastante similares en su estructura.

La ornitina es esencial para la fabricación de urea, que elimina el nitrógeno y el amoníaco del cuerpo, desechando así estas toxinas. El cuerpo utiliza la L-ornitina para sintetizar los aminoácidos arginina, prolina y otros.

Las fuentes naturales de ornitina son la carne, el pescado, los productos lácteos y los huevos. La típica dieta occidental incluye aproximadamente 5 gramos de ornitina por día.

En las plantas, la ornitina es un precursor de los alcaloides tropánicos. Estos últimos son ésteres de alcoholes tropánicos y de ácidos carboxílicos. La ornitina está en el origen del ciclo pirrolidínico del núcleo del alcohol tropánico.

En los animales, la ornitina es un producto de la acción de la enzima arginasa dihidrolasa sobre la L-arginina, para formar urea. La ornitina se acumula anormalmente en el cuerpo debido a la deficiencia de ornitina transcarbamilasa.

La ornitina tiene interés en microbiología y bacteriología. Esta molécula no es un aminoácido codificado genéticamente, por lo que está más allá de la formación de holoproteinas (que consisten sólo de residuos de aminoácidos codificados). Es una "no-proteína". Pero es una molécula que puede ser degradada por bacterias y utilizada por ellas. La enzima necesaria para su degradación es la ornitina descarboxilasa, dando putrescina más CO (monóxido de carbono, ácido volátil menos ácido que el grupo COOH, también llamado grupo carboxilo) lo que provoca una alcalinización del medio.

Sabiendo que la ornitina sí se sintetiza a partir de arginina por la enzima arginina dihidrolasa, dando putrescina más CO, este proceso es algo complejo. En todos los casos una arginina se hidroliza primero, dando citrulina más amoníaco (NH). Entonces puede seguir dos rutas:

1. La citrulina, a su vez, se hidroliza y da ornitina, CO y NH;
2. Hay una acción del fosfato inorgánico (Pi), que forma ornitina y carbamil-fosfato, que a su vez se somete a la acción del ADP y forma ATP más CO y NH.

Papel en el ciclo de la urea


La L-ornitina es uno de los productos de la acción de la enzima arginasa sobre la L-arginina, creando urea (NH2-CO-NH2). Por lo tanto, la ornitina es una parte central del ciclo de la urea, que permite la eliminación del exceso de nitrógeno. La ornitina se recicla y, en cierto modo, es un catalizador. En primer lugar, el amoníaco se convierte en fosfato de carbamoílo (fosfato-CONH2), que crea 1/2 de urea. La ornitina se convierte en un derivado de urea en el δ (terminal) de nitrógeno mediante carbamoil fosfato. Otro nitrógeno se añade del aspartato, produciendo fumarato desnitrogenado, y la arginina resultante (un compuesto de guanidinio) se hidroliza de nuevo a ornitina, produciendo urea. Los nitrógenos de la urea provienen del amoníaco y el aspartato, y el nitrógeno de la ornitina permanece intacto.

La ornitina no es un aminoácido codificado mediante el ADN, y, en ese sentido, no está implicada en la síntesis de proteínas. Sin embargo, en los tejidos no hepáticos de mamíferos, el uso principal del ciclo de la urea es la biosíntesis de arginina, por lo que, como un intermediario en los procesos metabólicos, la ornitina es bastante importante. Se cree que la ornitina no es parte del código genético, ya que los polipéptidos que contienen ornitinas desprotegidas se someten a lactamización espontánea.

Otras reacciones


La ornitina, a través de la acción de la ornitina descarboxilasa, es el punto de partida para la síntesis de poliaminas tales como la putrescina.

En las bacterias, como la E. Coli, la ornitina puede ser sintetizada a partir de L-glutamato.

La ornitina es también el punto de partida para la biosíntesis de la cocaína, cuando es descarboxilada y luego modificada en gran medida por el citocromo P450.

Producción


La L-ornitina se obtuvo por primera vez en laboratorio por Jaffe en 1877, a partir de heces de pollo. La producción industrial de L-ornitina se obtiene por hidrólisis de L-arginina en medio alcalino.

Aplicaciones


La ornitina se utiliza en microbiología para la prueba MIO. Una reacción con ornitina puede ser reconocida por la coloración del agar en el tubo: si la reacción es positiva el tubo se tiñe de púrpura, y si la reacción es negativa el tubo presenta manchas amarillas.

Beneficios de los suplementos de ornitina


El cuerpo utiliza la ornitina para el apoyo inmunológico, la cicatrización de heridas y la reparación del hígado. Algunas personas toman estos suplementos de ornitina porque supuestamente rejuvenecen el corazón, la piel y diversos tejidos y glándulas del cuerpo. Ciertos pacientes a menudo utilizan este suplemento después de la cirugía, a fin de acelerar el proceso de curación. La L-ornitina también está asociada con la producción en el cuerpo de la hormona del crecimiento humano, y algunos la utilizan como inductor del sueño.

Los atletas han usado durante mucho tiempo la L-ornitina por su actividad anabólica, a pesar de que no existe una evidencia definitiva. Aunque el ácido amino no está involucrado con el proceso de síntesis de proteínas (recuperación del músculo), sí está implicado en la liberación de una hormona anabólica muy importante. La hormona del crecimiento humano es bien conocida por sus propiedades anabólicas y la quema de grasa. El proceso de envejecimiento en sí mismo se debe en parte a una disminución del nivel de hormona del crecimiento. La L-ornitina es uno de los pocos aminoácidos que hacen que la glándula pituitaria libere más hormona del crecimiento. Según los partidarios del consumo de suplementos de ornitina, esto ayudaría a obtener más crecimiento muscular, menos acumulación de grasa corporal y muchos otros beneficios, incluyendo una piel más joven y sana, aumento en los niveles de energía, mejora en la función cerebral y una elevación de la libido (deseo sexual). Sin embargo, hay que recordar que la ornitina ya se consume con los alimentos en una dieta equilibrada.