Glóbulos Rojos y HemoglobinaGlóbulos Rojos y Hemoglobina

Glóbulos RojosEstructura→ Es un disco bicóncavo, anucleado, su

misión fundamental es transportar y proteger la HEMOGLOBINA para que pueda realizar su función respiratoria.

�Alta capacidad de deformabilidad

�Se forman en MO a partir de stem cell.�Se forman en MO a partir de stem cell.

� VM : 120 días

Eritropoyesis

� El glóbulo rojo senil es eliminado por el bazo� El producto final de la muerte y catabolismo del GR es la bilirrubina

Estructura del eritrocito: Membrana

Hemoglobina

Enzimas

MEMBRANA: Responsable de la forma característica del eritrocito.

� Deformabilidad� Elasticidad� Semi-Permeable

Membrana eritrocitaria

Proteínas de la membrana

Proteínas Integrales: - Banda 3- Glicoforinas

- Bomba Na, K- GLUT 1

Proteínas Periféricas: - Espectrina- Proteína 4,1

Total o parcialmente sumergidas en la bicapalípidica

- Proteína 4,1- Proteína 2,1 o Ankirina- Actina- Proteína 4,9- Aducina, Tropomiosina y Palidina

Fuera de la bicapa

Las más importantes forman el esqueleto, siendo de interés clínico

Membranopatías

Proteínas integrales:

� Banda 3: más abundante, codificada por un gen cr.17. Contribuye alIntercambio iones cloruro y bicarbonato.

� Glicoforinas: A, B, C y D, afloran a la superficie de los GR contribuyendoa determinar los grupos sanguíneos.

Estas dos proteínas contribuyen a fijar el citoesqueleto a la bicapa lipídica.

� Bomba Na-K: dependiente de ATP, regula intercambio Na y K.� Bomba Na-K: dependiente de ATP, regula intercambio Na y K.

� GLUT 1: realiza transporte de glucosa a través de la memb.

Proteínas estructurales:� Espectrina (bandas 1 y 2): proteína más abundante del citoesqueleto.Es la unión de 2 dímeros( c/u cadena α cr.1 y β cr.14) Interacciones funcionalesCon actina, proteína 4,1 y ankirina.

�Proteína 4,1: estabilidad unión entre espectrina y actina y al anclaje del esqueleto a la bicapa.

� Proteína 2,1 o Ankirina: pto. de anclaje del esqueleto a la bicapa, especialmente a la banda 3.

� Actina: se une a la espectrina

� Proteína 4,9: necesaria para configuración molecular de actina

La relación funcional de proteínas del citoesqueleto entre sí y con la doble capa lipídica, se traduce en dos tipos de interacciones:

Interacciones horizontales: mantienen estabilidad citoesqueleto.

Interacciones verticales: unen el citoesqueleto a la bicapa lipídica.

INTERACCIÓN INTERACCIÓN ENTRE PROTEÍNAS DE MEMBRANA ENTRE PROTEÍNAS DE MEMBRANA

Ankirina

Verticales

Sinapsina

Horizontales

INTERACCIÓN INTERACCIÓN ENTRE PROTEÍNAS DE MEMBRANA ENTRE PROTEÍNAS DE MEMBRANA

Ankirina

Metabolismo de los G.R:

Eritrocito maduro es incapaz de sintetizar lípidos o proteínas. Su única fuente energética proviene de la glucosa que penetra por difusión facilitada. La metabolizan a través de las siguientes vías:

� Glucólisis anaeróbica ( Embden- Meyerhof) obtención de ATP. Entre 80-90% se convierte en lactato mediante esta vía.

� Metabolismo oxidorreductor ( vía de las pentosas) protección, alrededor del 10 %.del 10 %.

� Metabolismo nucleotídico enzimas mantienen el ATP

� Sistema de las diaforasas mantiene el hierro hemínico en estado reducido Fe++

Única fuente energética: Glucólisis anaerobia

Rendimiento neto 2 ATP por cada Molécula de glucosa oxidada.

NADPH: - mantiene flexibilidad de la membrana.NADPH: - mantiene flexibilidad de la membrana.- mantiene transporte de iones a través de la memb.- regenera el ATP necesario para la bomba de Na-K.- mantiene el hierro de la Hb en forma ferrosa.- evita oxidación de proteínas de GR.

Una derivación de la glucólisis anaerobia es el ciclo de R-L donde se obtiene 2,3 DPG, que es el mediador de la afinidad de la Hb por el Oxígeno.

5-10% Glucosa

NADP+/NADPH

**

Obtención y utilización de ATP

Defensa ataque Oxidativo.

*** Vía R* Vía R--LL

2,3 DPG

ENZIMAS METABOLICAS DE IMPORTANCIA

Glucólisis anaerobia→ Hexoquinsa HKFosfofructoquinasa PFKPiruvatoquinasa PK

Vía de la pentosas → Glucosa-6P-DH

Si hay déficit de HK, PFK y PK (alguna de ellas), se bloquea la vía E-M, siendo causa de A.H produciendo una elevación de LDH plasmática.

Si hay déficit de Glucosa-6P-DH, disminuye el poder reductor eritrocitario.

Hemoglobina

Hemoglobina

La hemoglobina (Hb) es una proteína globular, que esta presente en altasconcentraciones en lo glóbulos rojos y se encarga del transporte de O2 del aparato respiratorio hacia los tejidos periféricos; y del transporte de CO2 y protones (H+) de los tejidos periféricos hasta los pulmones para serexcretados.

Por cada lt de sangre hay 150 grs de Hb. Cada gramo de hemoglobina pura es capaz de combinarse con aproximadamente 1.39 mililitros de oxígenoEn cada GR hay alrededor de 280 millones de moléculas de HB, c/u con un PM de 64.458 daltons. De forma elipsoide, la Hb A tiene 2 subunidades α y dos subunidades β.

Está formada por un grupo protésico( hemo) , más una porción proteica(globina).

HEMO PROTOPORFIRINA IX Fe ++

Biosíntesis del hemo

� Aprox. 85% se sintetiza en médula eritropoyética y el resto en el hígado.

� Síntesis inicia en la mitocondria con la condensación de glicina conSuccinil CoA.

Globina proteína globular, integrada por 4 subunidades (tetrámero)subunidad: cadena polipeptídica.

Las cadenas son : alfa(α), beta( β), gamma(γ),delta(δ), épsilon(ε) yzeta (ζ).De las combinaciones dos a dos de las diferentes cadenas de globinasSe forman las diferentes Hb en los períodos embrionario, fetal, neonataly adulto.

Hb Gower I

Hb Portland

Hb Gower II

Tipos de hemoglobina

Hemoglobinas embrionarias:� Gower 1 ζ2ε2, componente más grande de la Hb emb.

� Gower 2 α2ε2 componente menor de la Hb emb.

� Portland I ζ2γ2 tiene mayor afinidad por el O2 que la Hb A

Hemoglobinas fetales:� F α Gγ� F0 α2Gγ2

� F1 α2Aγ2

Presentes al nacimiento en una proporción 7:1. La más importante en fetoy neonato(65-95%), en la vida adulta en condiciones normales se encuentra solo como trazas( < 1%).

Hemoglobinas adulto:� A α2β2, 97% de la Hb adulto, RN20-40%� A2 α2δ2 2,5% adulto, 0,5% neonato

Función de la hemoglobina

� transporte de O2 desde los pulmones a los tejidos.� transporte de CO2 desde los tejidos a pulmones.� sistema tampón

P 50: aquella tensión de O2 en la cual la Hb está saturada al 50%.

A mayor afinidad de la Hb por O2 menor será la P50 y viceversa.

Así el P50 está inversamente relacionada con la afinidad por O2.

P50 normal a pH 7,4 y a 37° es de 26 ± 1 mmHg.

La afinidad del O2 y Hb está regulada:La afinidad del O2 y Hb está regulada:� temperatura

� pH

� 2,3 DPG

Efecto Bohr: relación entre el aumento en la concentración de CO2

O pH en la sangre y el descenso de la afinidad de la Hb por el O2.

El O2 es captado por los pulmones a medida que el CO2 es expelido.En los tejidos ocurre el proceso inverso.

Hemoglobinopatías� Defecto de carácter hereditario, que tiene como consecuencia una

estructura anormal de una de las cadenas de globinas.� Lo más común es que se produzca la sustitución de un aminoácido

de la cadena de globina� Clasificación: � Clasificación:

- Hemoglobinopatías estructurales (HbS, Hb inestables, etc-)- Talasemias (alfa, beta, etc)- Variantes de Hb talasémicas (Hb E, etc)- Persistencia hereditaria de Hb Fetal - Hemoglobinopatías adquiridas (carboxihemoglobina, metahemoglobinemia por exposición a tóxicos, etc)

Destrucción de los GRLos macrófagos del recubrimiento interno de los vasos del bazo y también del hígado, fagocitan los GR envejecidos, anormales o fragmen-tados .La Hb liberada por la destrucción es fagocitada y digerida por el SFM, liberando:

� Hierro

�Aminoácidos�Aminoácidos

�Bilirrubina