Expo Eritropoyesis etc, Equipo 1

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHIAPAS
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS
CAMPUS IV
EQUIPO # 1.
 Eritropoyesis
 Síntesis de la hemoglobina
 Metabolismo del eritrocito
PRESENTAN:
Diego Andrés Ruiz Nango
Manuel De Jesús Vera Villagómez
Ultiminio Jacob Pérez Pérez
Fredy Omar Abadía Alfaro
Johana Roque Chirino
M.C. CONSUELO CHANG RUEDA.
Proceso de maduración de los glóbulos rojos. Acción de la eritropoyetina y del hierro
ESQUEMA DE LA LÍNEA MADURATIVA
ERITROBLÁSTICA
ERITROPOYETINA
EL PLASMA NORMAL CONTIENE 3 – 10 mV.
ACCIONES :

ESTIMULA LA PROLIFERACIÓN
DE CÉLULAS PROGENITORAS.
Y
DIFERENCIACIÓN

REDUCE TIEMPO DE MADURACIÓN CELULAR.

ELEVA CONCENTRACIÓN DE HEMOGLOBINA.

FACILITA LA LIBERACIÓN DE RETICULOCITOS.
 PRODUCE HIPERCELULARIDAD ERITROBLASTICA
MÉDULA ÓSEA.
EN
REGULACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE
ERITROPOYETINA
FACTORES DE MADURACIÓN DE LA
ERITROPOYESIS (1)
FACTORES DE MADURACIÓN DE LA
ERITROPOYESIS (II)
3º HIERRO – Forma parte de un gran número de `proteínas (hemoglobina,
mioglobina, citocromos, catalasa,...)
Hombres ≂ 4 g
Mujeres ≂ 2 g
Dieta: 10-20 mgr./día
Absorción: Duodeno y yeyuno superior (1-2 mg.)
Hierro plasmático: Transferrina (300 μgr/dl)
Hierro libre (100 μgr/dl)
DISTRIBUCIÓN EN EL ORGANISMO:
Hierro hemínico (hemoglobina, mioglobina y enzimas)
Hierro no hemínico o de almacenamiento
Ferritina.- Micelas de hidróxido férrico.
Hemosiderina: Acumulos de partículas de ferritina.
4º VITAMINA B6 Ampliamente distribuida en la dieta.
Requerimiento 1,5 mgr/día
Absorción rápida.
Actúa de cofactor en la formación de ácido aminolevulínico
(síntesis del hem.)
REGULACIÓN DEL RITMO DE PRODUCCIÓN
ERITROCITARIA SEGÚN LAS NECESIDADES PERIFÉRICAS DE
OXÍGENO
CÉLULA MADRE HEMATOPOYÉTICA
RIÑÓN
ERITOPOYETINA
DISMINUCIÓN
PROERITROBLASTO
ERITROCITO
Oxigenación tisular
DISMINUCIÓN
FACTORES QUE DISMINUYEN LA OXIGENACIÓN
(1. Volumen sanguíneo bajo)
(2. Anemia)
(3. Hemoglobina baja)
(4. Flujo sanguíneo deficiente)
(5. Enfermedad pulmonar)
VIDA DE LOS ERITROCITOS
macrófagos
DESTRUCCION
HEMOLISIS EXTRAVASCULAR
deteriorados
morfológicamente.
hemoglobina liberada
Catabolizada
haptoglobina
CARACTERISTICAS DE LA HEMOGLOBINA
• peso molecular 68.000 (68 kD).
• Es el principal componente de los eritrocitos.
• Es la proteína responsable del transporte eficaz de los gases O2 y CO2
• Lugar de síntesis: eritrocitos.
• Es una proteína conjugada oligomérica constituida por 4 subunidades.
• Formada por dos componentes:
1. Grupo HEMO.
2. GLOBINA
GRUPO HEMO…
1.
GRUPO HEMO:
•
porfirínico
•
un átomo de Fe
•
núcleo prostético
 4% de la molécula de Hemoglobina.
 Cada molécula de Hb contiene 4 grupos HEMO unidos cada uno a una
diferente cadena polipeptídica de la globina.
BIOSINTESIS DEL GRUPO HEMO.
Medula ósea
85% eritrocitario
15% hígado
hígado
METABOLISMO DEL ERITROCITO.
 LOS SISTEMAS NECESARIOS PARA LA SUPERVIVENCIA DEL ERITROCITO SON:
 1) Una Membrana intacta
 2) Una Vía Glucolítica que funcione
 3) El Metabolismo de los nucleótidos
 El metabolismo del eritrocito es limitado, debido a la ausencia de núcleo y mitocondria.
 Aunque la unión, el transporte y la liberación de oxigeno y dióxido de carbono es un
proceso pasivo que no requiere energía, existe una variedad de procesos metabólicos
dependientes de energía que son esenciales para la viabilidad de la célula.
 Las vías metabólicas mas importantes para el eritrocito maduro requieren de glucosa
como sustrato.
SISTEMAS METABÓLICOS DEL ERITROCITO SON:
1.
Glicólisis anaerobia: producción de ATP
2.
Sistema oxidorreductor: defensa antioxidante
3.
Sistema diaforásico: Protección de la Hb
4.
Ciclo de Rapoport–Luebering
•
Para que el hematíe cumpla todas sus funciones necesita la energía proveniente de la
degradación de la glucosa (glicólisis) en forma de ATP.
• En esta glicólisis, se formarán 2 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa oxidada
• La glicólisis eritrocitaria puede realizarse por dos vías metabólicas:
1. Principal o vía de Embden-Meyerhof (glicólisis anaerobia)
2. Secundaria o vía de las pentosas (aeróbica)
Funciones de ATP eritrocitario
1.
Inicio y mantenimiento de la glucólisis
2.
Sintetizar glutatión y otros compuestos de importancia funcional.
3.
Mantener el hierro de la hemoglobina en estado reducido
4.
Mantenimiento de los fosfolípidos de membrana
5.
Mantenimiento de la plasticidad de las proteínas del citoesqueleto.
6.
Mantener el transporte iónico y el contenido acuoso intraeritrocitario
7.
Mediación de reacciones de recuperación de
nucleótidos.
1) Glicólisis anaerobia : vía de Embden-Meyerhof
 La glucosa que difunde hacia el interior
del eritrocito a partir del plasma, es
oxidada a lactato mediante un proceso
de glicólisis sin consumo de oxígeno
(anaerobio) y con formación de 2
moléculas de ATP
 Las tres enzimas de esta vía son:
Hexocinasa (HK)
Fosfofructocinasa (PFK)
Piruvatocinasa (PK)
 El déficit de cualquiera de estas enzimas
puede ser causa de una anemia
hemolítica
1) Glicólisis anaerobia : vía de Embden-Meyerhof
 Proporciona ATP para la regulación intracelular de cationes (Na, K, Ca, Mg) a través de
bombas de cationes.
 El eritrocito obtiene energía en forma de ATP del desdoblamiento de la glucosa por esta vía.
 Los eritrocitos normales no tienen depósitos de glucógeno, depende por completo de la
glucosa ambiental para la glucolisis.
2) Metabolismo Oxido-reductor :
(vía de las pentosas)
 Esta vía funciona mediante consumo de oxígeno.
 La enzima principal es :
glucosa -6- fosfatodeshidrogenasa (G6PD)
 Esta vía se encarga de eliminar los peróxidos de hidrógeno (H2O 2) que se producen y que
impedirían al eritrocito su función reductora
 Esta vía consume ATP procedente de la glicólisis anaerobia
 El déficit congénito de G6PD comporta una gran disminución del poder reductor eritrocitario.
2) Metabolismo Oxido-reductor :
(vía de las pentosas)
 Produce NADPH y glutation.
 Glutation reducido se usa para revertir la oxidación de las
estructuras criticas como la hemoglobina, proteínas del
citoesqueleto y los lípidos de la membrana.
 Los oxidantes en la célula oxidan grupos –SH de la hemoglobina,
seguido de una desnaturalización y precipitación
 Deficit de Glucosa 6-Fosfato deshidrogenada: favismo.
3) Sistema diaforásico
(Vía de la hemoglobina reductasa)

Genera NADH por glucolisis anaerobia para la reduccion de la
metahemoglobina.

El mantenimiento de la función respiratoria de la hemoglobina (Hb)
requiere que el hierro hemínico se halle en estado reducido, para
ello necesita la enzima:

Diafórasa

Metahemoglobina reductasa (citocromo β5-reductasa)

El eritrocito tiene dos sistemas diaforásicos:
1º Utiliza el NADH generado en la glicólisis
2ª Utiliza el NADPH generado en la vía de las pentosas
3) Sistema diaforásico
(Vía de la hemoglobina reductasa)
 Se trata de una vía alterna a la vía Embden–Meyerhof, esencial para mantener al hierro
hemo en el estado reducido (Fe2 ).
 La hemoglobina con el hierro en estado férrico (Fe3+ ), es conocida como
metahemoglobina. Esta forma de hemoglobina no logra combinarse con el oxígeno.
 La metahemoglobina reductasa, en unión con el NADH producido por la vía Embden–
Meyerhof, protege al hierro hemo de la oxidación.
 Sin este sistema, el 2%de la metahemoglobina formada todos los días se elevaría, con el
tiempo, a un 20-40%, con lo que se limitaría gravemente la capacidad transportadora de
oxígeno en la sangre.
4) Ciclo de Rapoport–Luebering
• Genera un compuesto 2,3-DPG, un cofactor que cuando se una a la
hemoglobina, reduce la afinidad de la hemoglobina por el oxigeno.
• Evita la formación de 3-fosfoglicerato y ATP a partir de 1,3 difosfoglicerato.
• 1,3-DPG forma 2,3-DPG catalizado por una mutasa y DPG sintetasa.
• El eritrocito sacrifica uno de sus dos pasos en la producción de ATP.
• DPG se une a la desoxihemoglobina manteniendo la Hb en estado
desoxigenado, facilitándose la liberación de O2
• El incremento de DPG facilitada la liberación de O2 a los tejidos mediante
la disminución en la afinidad de la Hb para O2
• De esta manera se regula el aporte de O2 a los tejidos.
• 2,3-BPG modula la afinidad por oxigeno de la hemoglobina.