Dr. J. Velásquez G.
ERITROPOYESIS MITOSIS
CFU-C CFU-L CFUMeg STEM C ELL
CFU-S
BFU-E
SINTESIS DE HEMOGLOBINA
CFU-E
Pro-eritrob
E.BASOFILO
E.POLIC
E.ACIDOF
Núcleo MEDULA OSEA (SANGRE PERIF.)
MEDULA OSEA
RETICULO
SANGRE PERIFERICA MORFOLOGICAMENTE INDIFERENC.
MORFOG.DIFERENCIALES
ERITROCITO
ERITROPOYETINA NUCLEO
PROERITROBLASTO
E.BASOFILO
Dr. E.POLICROMT J. Velásquez G.
E.ACIDOFILO
RETICUL.
ERITROC
MADURACION DEL GLOBULO ROJO
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
Eritroblasto Pérdida del núcleo
Reticulocito Pérdida de ARN y mitocondrias
Eritrocito Dr. J. Velásquez G.
REGULACION DE LA PRODUCCION DE ERITROCITOS Número normal de eritrocitos constante: Varón : 5´000,000/ L Mujeres: 4´500,000/ L Tiempo de vida media de los eritrocitos: 120 días.
ERITROPOYESIS
HEMOCATERESIS
1.-CONTROL NERVIOSO: • Estimulación simpática • Estimulación parasimpática 2.-CONTROL HORMONAL: • Hormonas tiroideas e hipofisiarias • Hormonas sexuales • Eritropoyetina
Dr. J. Velásquez G.
Inhibe la eritropoyesis Estimula la eritropoyesis Estimulación indirecta (Aumentan los.requerimientos de oxígeno)
ERITROPOYETINA: • Glicoproteina. P.m. 39,000 D • Lugar de Produccion: RIÑONES (80-90%): Celulas intersticiales peritubulares, células mesangiales HIGADO, GLANDULAS SALIVALES ( 10-20%) • Aumentos anormales: • Quistes renales • Ciertos tumores renales (hipernefromas) • Tumores del hígado (hepatomas) • Tumores de cápsula suprarrenal • Control de la secreción de eritropoyetina: • HIPOXIA
Estimula la secreción
• HIPEROXIA
Inhibe la secreción Dr. J. Velásquez G.
HIPOXIA
FOSFOLIPIDOS AC. DE FOSFOLIPASAS
ACIDO ARAQUIDONICO CEL. RECEPTORA RENAL PROSTAGLANDINAS
↑ ERITROPOYESIS
↑ ERITROPOYETINA
AMPc SINTETASA ACTIVA
AMPc SINTETASA INACTIVA
AMPc ↑
J. Velásquez G. PRODUCCIONDr.DE ERITROPOYETINA
CAUSAS PRINCIPALES DE HIPOXIA • DISMINUCION DE LA HEMOGLOBINA: ANEMIAS • INADECUADA OXIGENACION DE LA HEMOGLOBINA EN LOS PULMONES: • DIFICULTAD EN LA DIFUSION DEL OXIGENO: Asma bronquial Enfisema Pneumotórax Tabaquismo • VIAJE A LA ALTURA : Disminución de la Presión parcial del oxígeno • ALTERACION DE LA AFINIDAD DE LA HEMOGLOBINA POR EL OXIGENO • PRESENCIA DE MONOXIDO DE CARBONO • METAHEMOGLOBINEMIA Dr. J. Velásquez G.
ACCIONES DE LA ERITROPOYETINA • PROMUEVE TRANSFORMACION DE CELULAS: BFU-E
CFUE
(APARICION DE RECEPTORES PARA LA ERITROPOYETINA)
• ACELERA LA ERITROPOYESIS: 3 - 4 DÍAS ( Normal: 7 - 8 dïas ) • ESTIMULA LIBERACION DE ELEMENTOS INMADUROS HACIA LA SANGRE PERIFERICA:
RETICULOCITOSIS Dr. J. Velásquez G.
Número normal de reticulocitos: 1 %
HEMOGLOBINA • Es un pigmento • Proteína conjugada: Tetramérica CADA UNIDAD
a1-a2-a2-a3-a4-a5-a6-a7-a8 HEM
Globina
Una molécula:
Grupo prostético
4 globinas 4 Hem
1
O2
O2
1
2 2
La hemoglobina es una molécula casi esférica: Peso molecular: 64,500 D
2
O2 O2
2 formas: R: Oxigenada o relajada 2
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Histidina proximal
T : Desoxigenada o tensa
HEM
O2
GLOBINA HISTIDINA PROXIMAL
GL
OB INA Dr. J. Velásquez G.
HISTIDINA DISTAL
M
V O2 (Histidina distal)
M
Fe
M
++
P
V
GLOBINA
GL
OB IN A
P
M
(Histidina proximal) PROTOPORFIRINA IX ( III )
Hb + 4 O2
Hb(O2 ) 4 Dr. J. Velásquez G.
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LA HEMOGLOBINA Dos estados estables: ESTADO T ( Tenso ) para la Hb ESTADO R ( Relajado ) para la HbO2
TRANSICION ALOSTERICA:En equilibrio y proporción variable con la conc. de O2. El O2 es un efector alostérico CURVA SIGMOIDEA DE BARCROFT
ESTRUCTURA DE LA HEMOGLOBINA: Es una hemoproteína La Hb es una “enzima alostérica” presenta múltiples sitios receptores específicos: Fijan en forma reversible a diferentes ligandos en función de su concentración en el medio:
O2 , C O2 , H+ , 2-3-DPG Pueden alterar la conformación de la Hb y modifican la Dr. J. Velásquez G. afinidad por los restantes ligandos.
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PODER OXIFORICO DE LA HEMOGLOBINA
Cada gramo de hemoglobina saturada puede captar teóricamente: 1.39 ml de O2 En condiciones reales: 1.34 ml
PO2
Hb 1 g
PO2
1.34 ml de o2
Hb 1 g
Satur.:100% Dr. J. Velásquez G.
Hb + O2
HbO2
HbO2 + O2
Hb(O2)2
Hb(O2)2 + O2
Hb(O2)3
Hb(O2)3 + O2
Hb(O2)4
O2
= 0.67 ml
Satur.: 50%
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Desviación Izquierda
Desviación Derecha: ↑T ↑ PCO2 ↑ [ H+] ↑ [2-3-DPG] ↓ pH
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Curva de Disociación de la Hemoglobina
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Efectos de BPG y CO2 (2-3 DPG)
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El efecto de Bohr
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Curvas de disociación de Mioglobina y Hemoglobina
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Tipos Hb:
•Adultos: Hb A: 2 ß ; 2 Alfa •Fetal:Hb F: 2 alfa; 2 gamma •La estructura tridimensional de la Hb A ha sido determinada por Max Perutz por difracción de rayos X (empezó en 1930 terminó 1960). Dr. J. Velásquez G.
Hb A
Hb Fetal
CLASES DE HEMOGLOBINAS HEMOGLOBINAS NORMALES: • HEMOGLOBINA GOWER I
: ς 2ε 2
• HEMOGLOBINA GOWER II
: α 2ε 2.
• HEMOGLOBINA PORTLAND : ς 2γ 2 • HEMOGLOBINA FETAL
: α2 γ2
• HEMOGLOBINA A
: α2 β2
• HEMOGLOBINA A2
:
α2 δ2
• HEMOGLOBINA AIC por modificación post-sintética ( β - NH2 - glucosa ) Dr. J. Velásquez G.
ESPECTRO HEMOGLOBINICO • En la etapa fetal: Predomina la Hb fetal (P50 = 19-21 mmHg) Pobre unión con el 2-3-DPG • En el momento del nacimiento: Hb F : 80% y Hb A : 20% • En sangre de cordón umbilical se encuentra: HbF, HbA y HbA2 • Al segundo año de vida (igual que en el adulto): • Hb A
=
98 - 99 %
• HbA2
=
1-2%
• HbF
=
Trazas
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CLASES DE HEMOGLOBINAS HEMOGLOBINAS ANORMALES: • TALASEMIAS : α, β • HEMOGLOBINA S : Substitución en la cadena β del ácido glutámico (en el sexto lugar) por una valina • HEMOGLOBINA C: Subst. En la cadena β (en el 6° lugar) del ácido glutámico por una lisina • HEMOGLOBINA E : Subst.en la cadena β ( en el 26° lugar) de un ácido glutámico por una lisina. • HEMOGLOBINA M : La lisina reemplaza a la histidina proximal o distal. • HEMOGLOBINA H : Tetrámero de cadenas β (α talasemia) Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
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SINTESIS DE LA HEMOGLOBINA MITOCONDRIAS
SUCCINIL-Co A + GLICINA δ ALA-Sintetasa (Cofactor Vit. B6 - ALA
(-)
Deshidrasa específica 2 ALA
PORFOBILINOGENO CITOPLASMA
4 PORFOBILINOGENOS
TETRAPIRROL LINEAL Ciclo PROTOPORFIRINA IX
+
Fe Ferroquetalasa HEM
2 GLOBINAS
MITOCONDRIA
++2 GLOBINAS
4 HEM
Dr. J. Velásquez G. HEMOGLOBINA
CITOPLASMA
• Formación del hem. Eventos: • En el eritroblasto: Descarboxilación del alfa -cetoglutarato (producto del metabolismo intermedio) • alfa-cetoglutarato+CoA+NAD+ = Succinil CoA+NADH+CO2+H+ • Succinil CoA + glicina = delta aminolevulinato, porfobilinógeno, • 4 porfobilinógenos se unen de cabeza a cola para formar un tetrapirrol lineal, • Formación del uroporfirinógeno III. Porfobilinógeno se cicla, por pérdida del NH4-. Dr. J. Velásquez G.
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CATABOLISMO DE LA HEMOGLOBINA
HEMOGLOBINA GLOBINA
HEM HIERRO
TRANSFERRINA
PROTOPORFIRINA
CO
AMINOACIDOS
BILIRRUBINA LIBRE
AIRE ESPIRADO ERITROBLASTO
UROBILINOGENO
ORINA
GLUCORONIDOS DE BILIRRUBINA
ESTERCOBILINOGENO
Dr. J. Velásquez G.HECES
Hemoglobinemia Metahemoalbuminemia Hemoglobinuria HEMOLISIS INTRAVASCULAR
HEMOLISIS AUMENTADA
aa Hb
Hb + Haptoglobina (α 2-globulina)
CO
Verdoglobina Biliverdina
Globina Fe++
Bilirrubina GLOBINA Hemopexina + Hem (β 1-Globulina)
Hem + Albúmina Metahemoalbúmina
Transferrina MACROFAGO BILIRRUBINA LIBRE (Unida a albúmina) Hemosiderina
B. Ind. B.Direc
Haptoglobina Normal: Suficiente para fijar 100-140 mg de Hb/100 ml de plasma Dr. J. Velásquez G. Estercobilinogeno fecal
Hemosiderina en sedi mento urinario UROBILINA Hb Libre
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