Hemoglobina e Inmunoglobulinas

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* Hemoglobina eESCUELA DE MEDICINA PANAM

Inmunoglobulinas

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**Protena globular *Se encuentra enlos glbulos rojos

*Se encarga detransportar el oxigeno del a los tejidos perifricos.

**Tiene estructuracuaternaria *4 cadenas polipeptdicas *Dos alfa y dos beta *Grupo prosttico: Hemo, un tetrapirrol cclico. *tomo de hierro que transporta el oxigeno

**Molcula plana. *Tiene un hierroferroso.

*Un anillotetrapirrolico.

** FORMACIN DEL GRUPO HEMO: 1. Se da la unin de la Succinil coA a un aminocido glicina yforma un grupo pirrol.

2. 3. 4.

Cuatro grupos pirroles se unen formando la protoporfirina IX. Luego las molculas de protoporfirina IX se unen a una molcula de hierro y forma el grupo Hemo. Y cuatro grupos hemos forman la hemoglobina.

**La Hemoglobina (Hb) es eltransportador de O2, CO2 y H+.

*La relacin entre la tensin de O2 yla saturacin de la Hb se describe mediante la curva de saturacin de la oxi-Hb. hemoglobina es sigmoidea.

*La curva de disociacin de la

*La porcin ms empinada de la curva se encuentra en las zonas de baja tensin de O2 en los tejidos, lo que significa que disminuciones relativamente pequeas en la tensin (presin) de O2, dan lugar a grandes incrementos en la cesin (liberacin) de O2

Figura 4: Curva de disociacin de la hemoglobina

*El oxgeno se transporta en la sangre, en dos formas: Fsicamente disuelto en el plasma (2%) Qumicamente unido a la molcula de Hemoglobina (Hb) en los eritrocitos (98%). La Hb puede combinarse rpida y reversiblemente con el oxgeno. La reversibilidad de esta reaccin, le permite al oxgeno ser liberado en los tejidos. El dixido de carbono, se transporta en sangre, en 3 formas: Fsicamente disuelto [5%].* Fsicamente disuelto como HCO3[90%].* Combinado con Hb como un compuesto carbamino [5%]. * *En sangre arterial.

HbO2 + H+

Oxihemoglobina

Desoxihemoglobina

HbH + O2

** La Hb puede existir en dos estados conformacionales: * Tenso (T) : Hb desoxigenada, baja afinidad por O2. * Relajado (R):Hb oxigenada, alta afinidad por O2.

** MECANISMO 1. La unin 2. 3. 4. 5. 6. 7.del oxgeno supone un cambio conformacional en la Hb, modificando la posicin de los grupos. La transicin de un estado a otro implica la rotura o formacin de enlaces entre las cadenas polipeptdicas. Cuando el oxgeno se une las dos cadenas beta, ambas se aproximan y se mueven juntas, mientras que cuando no est, ambas cadenas, se mueven por separado. La reaccin del O2 con el grupo hemo, es de oxigenacin no de oxidacin por lo que el hierro permanece en su estado ferroso Fe2+. El O2 es transportado como O2 molecular y no est inicamente unido al hierro por lo que es fcilmente captado o liberado segn el caso. La unin del oxgeno con la Hb es cooperativa: al unirse una molcula de O2 con la Hb, aumenta la afinidad y se estimula la combinacin de otras molculas de oxgeno con la hemoglobina. De manera inversa, el desprendimiento de oxgeno facilita la descarga de otras molculas de oxgeno, que halla, en la hemoglobina.

** El Efecto Bohr: es la afectacin de la liberacin de CO2 queocurre cuando la Pco2 aumenta, o cuando disminuye el pH. Lo que ocasiona que la Hb disminuya su afinidad por O2.

* ste efecto, procede de las acciones estabilizadoras de los

protones sobre la desoxihemoglobina, que se une a ellos con ms facilidad que la oxihemoglobina, porque es un cido ms dbil.

* Por tanto, la hemoglobina tiene una menor afinidad por el

oxgeno a un pH bajo, facilitando su "descarga" a los tejidos.

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Figura 44.13. Efecto del H+ sobre la unin del oxgeno por la hemoglobina (Hb)

A. En los tejidos se libera CO2. En el glbulo rojo, este CO2 forma cido carbnico que libera protones. Los protones se unen a la Hb, haciendo que libere oxgeno a los tejidos.

B. En los pulmones, las reacciones son inversas. El O2 se une a la Hb protonada, haciendo que libere los protones, que se unen al bicarbonato (HCO3 - ), formando cido carbnico que se fracciona a agua y CO2 y se exhala.

*Figura 44.12. Efecto del pH sobre las curvas de saturacin de oxgeno. Al descender el pH, disminuye la afinidad de la hemoglobina por el oxgeno, produciendo el efecto Bohr.

** La principal molcula pequea que modifica la afinidad por eloxgeno en los seres humanos es el [2,3 BPG], que reduce la afinidad por el oxgeno cuando se une a la hemoglobina.

* 2,3-DPG se une preferentemente a desoxi-hemoglobina,

estabilizando su configuracin. Durante la oxigenacin de la Hb, se libera 2,3 DPG.

* Es relevante su papel en la adaptacin a la altura (donde existehipoxia), ya que, en estos casos:

* Aumenta la concentracin del 2,3-DPG. * Se disminuye la afinidad de Hb por O2 * Se incrementa la capacidad de Hb de liberar O2 en lostejidos.

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Figura 3.11 Efecto del 2,3 DPG en la afinidad de la hemoglobina por oxgeno

** Hemoglobinopata: defecto de carcter hereditario, queproduce una estructura anormal en una de las cadenas de globina, de la molcula de hemoglobina.

* Generalmente se reservan los trminos: Hemoglobinopatas: anomalas de Hb producidas por unsimple cambio de un aa, en 1 de las cadenas de globina. (total o parcial) de una cadena completa de globina.

Talasemias: hemoglobinopatas debidas a falta de sntesis

** Hemoglobinopatas: 5 clases principales

** TALASEMIAS- 2 TIPOS principales: * Talasemia alfa (a talasemia): Individuos no producen suficiente cantidad de globina a . Producidas por deleccin o prdida total de un gen. * Talasemia beta (b talasemia): individuos no producen suficiente cantidad de globina b. La ms importantes son producidas por genes autosmicosrecesivos.

** Talasemia alfa (a talasemia):

** Talasemia beta(b talasemia):b- Talasemiaheterocigota o menor: Aumenta [hemates], HbA normal o disminuido. No presentan manif. Clnicas.

** HEMOGLOBINOPATAS ESTRUCTURALES Hb S: Anemia Falciforme o Drepanoctica. Enfermedad Hereditaria Autosmica Recesiva. Se produce cambio aa. (Glu por Val) en posicin 6 de betaglobina, que disminuye la solubilidad de la protena.

Hemoglobina S forma polmeros, produciendo un glbulorojo en forma de hoz, cuando han liberado el oxigeno.

** Son 2 protenas que poseen afinidad poroxgeno. (lo transportan). similar.

* Tienen una estructura primaria muy * Las dos contienen grupo hem (hemo), * Son protenas globulares. * Ambas poseen un ncleo de hierro.unido a la protena a travs de un tomo de nitrgeno-histidina coordinado, F8.

** El monxido de carbono (CO) es un gas inodoro, incoloro, inspido y noirritante. Su inhalacin produce toxicidad debido a un Mx. de Hipoxia celular. * La Intoxicacin por CO, se debe a la Hipoxia tisular y al dao celular producido por CO: * El CO se une a la Hb (Hemoglobina) con una afinidad 200-250 veces superior al oxgeno, por lo que desplaza el oxgeno de la Hb, y disminuye la capacidad transportadora de O2 de la sangre. * El CO desplaza la curva de disociacin de Hb hacia la izquierda, disminuyendo la liberacin de O2 a los tejidos. * La respiracin celular se ve deprimida por la inhibicin del sistema de la citocromo oxidasa mitocondrial. * La funcin cardiaca se ve afectada por la unin directa a la mioglobina cardiaca.

** La intoxicacin por CO, se produce tras la exposicin a los gases delas estufas, los gases de escape de los vehculos de motor, los gases producidos al quemar madera o carbn, o el gas empleado para cocinar o como mtodo de calefaccin en reas mal ventiladas. rganos ms sensibles a la intoxicacin por CO son el Cerebro y el Corazn. Fatiga, Mareo, Nuseas, Disnea, Confusin o Visin Borrosa. miocrdica, edema pulmonar, letargo, ataxia, sncope, convulsiones, coma o piel de coloracin rojo cereza.

* Sntomas: Dependen de la gravedar y duracin de la exposicin. Los * La intoxicacin leve o moderadamente grave cursa con: Cefalea, * La intoxicacin grave puede presentarse con arritmias, isquemia

** La hemoglobina o hb es una heteroproteina de la sangre quees de vital importancia porque transporta el O2 de los rganos a los tejidos, y existen varios tipos de hemoglobina (HbA, HbF, etc.) * Cuando la hemoglobina se une al O2 forma la oxihemoglobina haciendo que la sangre tome un color rojo brillante, pero cuando la Hb pierde el O2, la sangre se torna un rojo mas oscuro, y se forma desoxihemoglobina. * El Efecto Bohr y el 2,3-DPG, son mecanismos que disminuyen la afinidad de la Hb por O2, por lo que facilitan su liberacin a los tejidos. * Existen diversas patologas de la hemoglobina: hemoglobinopatas (asociadas a cambios estructurales) y talasemias (asociadas a trastornos genticos).

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* Todas las inmunoglobulinas poseen una

estructura comn formada por 4 cadenas peptidicas.

* Dos cadenas pesadas y dos cadenas ligeras. * Las cadenas ligeras y pesadas se agrupan de talmanera que existe una proximidad especial entre los 4 extremos amnicos y los dos extremos carboxlicos de las cadenas pesadas.

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* La regin variable corresponde al extremo

amnico de las cadenas ligeras correspondiendo a la zona de interaccin con el antgeno.

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* La regin constante corresponde a el extremocarboxlico de todas las cadenas pesadas que poseen un tipo de inmunoglobulina con estructura idntica.

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* Inmunoglobulina Gamma * Inmunoglobulina Alpha * Inmunoglobulina MU * Inmunoglobulina Delta * Inmunoglobulina Epsilon.

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* Se sabe que no todas las Inmunoglobulinas de una misma

clase tienen idntica estructura, sino que dentro de las clases se pueden establecer subclases considerando la secuencia de aminocidos de la regin constante de las cadenas H y el diferente nmero y situacin de los puentes disulfuro intercantenarios establecidos entre las cadenas pesadas.

* IgG (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4) * IgA (IgA1, IgA2) * IgM (IgM1, IgM2)

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* IgG es la inmunoglobulina mas abndate y representa mas del

70% de las Igs sricas totales. * IgM son los que ms rpidamente se forman en respuesta a un estimulo antignico. * IgA esta inmunoglobulina posee capacidad neutralizante y precipitante. * IgD la concentracin de esta inmunoglobulina en suero es muy baja * IgE en individuos alrgicos esta inmunoglobulina se presenta en grandes cantidades.

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* IgG Es capaz de atravesar activamente la membrana

biolgica, incluidas la placenta. * IgM Activa las respuestas inmunesno atraviesa activamente la membrana biolgica. * IgA esta enzima es importante porque protege los puntos mas vulnerables del organismo como son los ojos, la boca, el aparato digestivo, el sistema respiratorio, la vagina entre otros * IgD de esta inmunoglobulina no se conoce con precisin cuales son sus funciones especificas, aunque se piensa que colabora de forma importante en la activacin de linfocitos B al actuar como receptores. * IgE No tienen capacidad de atravesar la placenta por lo tanto las reacciones de hipersensibilidad inmedita no pueden transferirse de manera pasiva de la madre a el feto.

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* Antgeno sustancia que el cuerpo reconoce como extraa. Un

antgeno puede ser una clula "extraa" completa, una bacteria o un virus, una protena codificada por el CMH o an una porcin de una protena de un organismo extrao.

* Los marcadores distintivos en los antgenos que activan una

respuesta inmune se conocen como eptopes. Cuando los tejidos o las clulas de otro individuo entran a su cuerpo portando estos eptopes antignicos "extraos", sus clulas inmunes responden. Esto explica el por qu los tejidos trasplantados pueden ser rechazados como extraos y por qu los anticuerpos se unirn a ellos.

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* Componente Propios: El SI puede distinguir entre "lo

propio" y "lo extrao". * Cada clula de su cuerpo trae consigo el mismo juego de protenas de la superficie. * Normalmente las clulas inmunes no atacan a sus tejidos propios , los cuales llevan consigo el mismo patrn de marcadores. * El sistema inmune coexiste pacficamente con sus otras clulas del cuerpo en un estado conocido como autotolerancia.

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* Es aquel que reconoce especficamente una

parte del antgeno, es decir un eptopo concreto, y que es producido por un clon de linfocitos B.

* Las inmunoglobulinas

son de gran importancia en la defensa del organismo ya que tienen la capacidad de identificar y neutralizar antgenos extraos. de todo tipo si no se instaura un tratamiento adecuado. Tambin a veces se pueden formar de manera atpica causando enfermedades para el individuo. derivadas, las clulas plasmticas. Se pueden encontrar de dos formas:

* Su carencia hace que el individuo muera por infecciones

* Son producidas por los linfocitos B o sus clulas* Unidas a la membrana de los linfocitos B que lasproducen, donde actan como receptores de los mismos.

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