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FES IZTACALA
CARRERA DE MÉDICO CIRUJANO
UNIVERSIDAD NACIONAL
AUTÓNOMA DE MÉXICO
Presenta:
Francisco Daniel Bernal Mendoza
Verónica Jocelyn Mendoza Garcés
Carlos Peñafiel Salgado
Marco Arturo Ramos Nieto
Grupo: 2362
Introducción
1674 Leeuwenhoeck
describe las primeras
imágenes de los
eritrocitos
16 años antes
Swammerdam los
denominó “glóbulos
rojizos”
Introducción
1665 Malpighi los confunde
con corpúsculos adiposos
“semejantes a un rosario de
coral rojo...carentes de
importancia”
1765 Hewson los define como
“discos planos”
Siglo XVII Lémery demostró la
presencia de Fe en la sangre.
Introducción
1844 Donné imaginaba que las leucemias se
generaban como consecuencia de una conversión
imperfecta de células blancas a corpúsculos rojos: “los
glóbulos blancos son los progenitores de los glóbulos
rojos”
1850´s Virchow especula que la derivación de
corpúsculos rojos a partir de los menos coloridos se
detiene en el momento en que éstos últimos pasan a
circulación.
1851 Funke aisló la Hemoglobina en forma cristalina.
Introducción
1878 Ernest Neumann estudiando procesosleucémicos, describe la apariencia de la médulacomo similar a pus de color amarillo verdososucio, resume sus observaciones con énfasisespecial en la formación de estos corpúsculosdescoloridos en la Médula Ósea y difiere de laopinión de que se convierten en corpúsculoscoloridos.
Hoppe - Seyler comprobó que la Hb puedecaptar y liberar Oxígeno.
HISTORIA
Inicio de la transfusión en el siglo XVII
En la primera Guerra mundial Lewison inicia la
utilización del citrato de sodio como
anticoagulante.
En la segunda Guerra mundial Mollison
introduce al ACD como anticoagulante.
EL ERITROCITO
Es un disco bicóncavo de un color amarillo pálido dado por la
Hb.
Su forma está determinada por la estructura de la membrana y
el citoesqueleto.
Está adaptado para el intercambio de gases.
EL ERITROCITO
DIÁMETRO: 7-8m
ÁREA DE SUPERFICIE: 140μ2
VOLUMEN: 90 fl.
ESPESOR: 2.14m – 1.64m
Aplanado, bilateralmente identado.
Frotis de SP teñido: circular, con un área de palidez central.
I.N.P. BANCO DE SANGRE
EL ERITROCITO Disco bicóncavo
Considerando la viscosidad
celular y la deformabilidad de la
membrana, este exceso de área
de superficie es un factor
importante que permite que un
disco de 7 a 8m atraviese
capilares de 3m y se deslice a
través de las paredes de los
sinusoides.
El eritrocito está conformado sólo por una membrana que
rodea a una solución de proteínas y electrólitos, el 95%
corresponde a la Hb y el 5% restante a enzimas
generadoras de energía y de los procesos oxido -
reductivos.
El eritrocito carece de núcleo, mitocondrias y ribosomas,
no puede sintetizar proteínas, llevar a cabo las
reacciones oxidativas mitocondriales ni experimentar
mitosis.
Vida media: 120 días
No tienen la capacidad de generar oreemplazar proteínas pérdidas o dañadas eneste viaje.
Se calcula que cada eritrocito durante suexistencia se enfrenta a estos desafíosmecánicos y metabólicos aproximadamente100,000 veces.
El lecho capilar tiene diámetrosmayores de 7.5 mm, en tal formaque al entrar el eritrocito se“escurre” y posteriomente recuperasu tamaño normal.
La carga de Hb en su interiorgenera un alto gradiente de presiónoncotico.
En tubos dístales y sistemas
colectores del riñón, el eritrocito es
sometido en cuestión de segundos
a molaridades que oscilan desde
lo isotónico a 6 veces este valor.
La membrana del eritrocito debe
poseer un alto grado de
adaptabilidad a resistir estas
demandas.
Propiedad del eritrocito
DEFORMABILIDAD CELULAR
capacidad del eritrocito de distorsión y
deformación, así como recuperación de su
forma normal sin fragmentación o pérdida de su
integridad
Para ello requiere optimización en:
MEMBRANA
ESTRUCTURA &
FUNCION DE LA
HEMOGLOBINA
METABOLISMO
CELULAR
¿Por qué la membrana?
Perímetro que demarca los límites con el medio ambiente
La membrana del eritrocito es la más estudiada..... por su fácil
obtención.
Representa el 1% del peso total.
Respuesta a eritropoyétina durante la eritropoyésis e importa el
Fe requerido.
Retiene compuestos vitales (fosfatos) y elimina desechos
metabólicos.
Secuestra reductores requeridos para prevenir la corrosión por
el oxígeno.
ADEMÁS DE ...
Ayuda a regular el metabolismo eritrocitario por unión
selectiva/reversible o por inactivación de enzimas
glicolíticas.
Favorece el intercambio de iones cloro y bicarbonato
para regular el pH.
Mantiene un potencial externo que impide que se
adhieran a células endoteliales o entre sí y obstruyan la
microcirculación.
Se compone de lípidos y proteínas asimétricamentedistribuidos y móviles que interactúan entre sí.
Provee la fuerza y flexibilidad para permitirle mantenersu integridad bajo el estrés circulatorio durante sus 4meses de vida.
Ejemplo típico de modelo del mosaico fluido de Singer& Nicholson.
Estructura y funcion de la membrana celular
MEMBRANA: bicapa lipídica – proteíca
genera una barrera hidrofobica y fluÍda.
CITOESQUELETO: define el tamaño, forma y
compartamentalización del espacio
encapsulado.
EVOLUCióN DE LOS
CONCEPTOS DE MEMBRANA
1895 Overton
1905 Lagmuir
1903 Gorter y Grenderl
1935 Davison y Danielli
1960 Robertson
1972 Singer y Nicholson
1978 Unwin y Henderson
ESTRUCTURA Y FUNCION DE LA
MEMBRANA CELULAR
Lípidos: función de barrera
Proteínas: receptores, canales y
bombas
Lípidos
Asimetria y organización topolÓgica
50-60% de la membrana.
Lípidos y proteínas tienen una difusión libre en direcciones laterales a lolargo del plano de la bicapa.
Esto permite la polaridad celular, formación de seudópodos, pinocitosis,etc.
La asimetría es crítica para la comunicación y funciones reguladoras.
El movimiento transverso es limitado por efectos estéricos de carga yvolumen. (flip-flop).
El flip flop de fosfolípidos:
Difusión pasiva
Sistema transportador ATP dependiente (flipasa: aminofosfolípido translocasa)
Lípidos
Fosfoglicéridos
Fosfatidilcolina
Fosfatidiletanolamina
Fosfatidilserina
Fosfatidilinositol (fuente de
mensajeros secundarios )
Lípidos
Glucolípidos Se localizan en la cara
exterior de la membrana,
esta asimetría permite la
discriminación entre el
interior y exterior de la
membrana (residuos de
azúcar se localizan en el
exterior de la membrana
formando grupos: A, B, H
Lea, Leb, P)
Lípidos
Colesterol Control de fluidez
de membrana
Lípidos
Recambio de lípidos LCAT:
lecitin,colesterol
acetiltransferasa
PC & SM: 5 días
PS & PE no
intercambiable
Proteínas
Contiene 12 proteínas
mayores y cientos de
menores.
Proteínas
Se clasifican acorde a su
corrimiento electroforético
Se clasifican acorde a la
facilidad de ser retiradas de
la membrana mediante el
empleo de agentes
cautrópicos o detergentes: INTEGRALES
PERIFERICAS
Proteínas
Se clasifican acorde a lafacilidad de ser retiradas de lamembrana mediante elempleo de agentescautrópicos o detergentes:
INTEGRALES
PERIFERICAS
Proteínas
Proteínas “anfotéricas” cambio de afinidad acorde a su medio
ambiente.
Proteínas integrales:
Embebidas: Grandes dominios de residuos hidrofobicos,
aproximadamente 20 aa; prototipo glicoforína A, sistema Rho. CD4
Ancladas: secuencia consenso en su región CO - ter o NH2 – ter,
sitios de reconocimiento para miristilación o farnesilación o por
anclaje de fosfoinositidos.
Proteínas integralesGlicoforinas
función ?
Aporta carga negativa
Se une a p4.1 & p55
Banda 3 Bomba de aniones
20 – 30%
Posible flipasa
12 – 14 hélices transmembranales, se une a Ankirina, p4.1 & p4.2
Dia & Wrb
Proteínas integrales IMP partículas
intramembranosas Protoplasmicas : dímeros y
tetraméros de Banda 3
Externos: glicoforínas y proteínas transportadoras de glucosa
100 diferentes proteínas: Rh
Kell
Duffy
Transportadores para urea, glucosa y amino ácidos
ATPasa (Na+, K+, Ca2+, Mg2+
Cinasa, fosfatasa, acetilcolinesterasa, DAF,
Receptores de: transferrina, insulina... etc.
Antígeno
Rh
Knops
Precursor de Kell (Kx)
Lu
Kell
Duffy
Kidd
Diego
Cartwrigth
Colton
LW
Ch/Rg
Crommer
Knoops
Indian
ABO/Ii
Función
Transportador, estructural
Receptor CR1
Estructural
Homólogo Adhesión
Enzimas
Receptor de quimiocinas
Transportador de Urea?
Intercambiador aniónico
Acetilcolinesterasa
Acuaforina
Factor de Adhesión?
Componente de complemento (C4a-C4b)
Factor de Decaimiento Acelerado (DAF)
Receptor de complemento C3b/C4b (CD35)
Adhesión (DC44)
Transportadora de aniones
Citoesqueletodeformabilidad y estabilidad
Se compone de :
Actina
Tropomiosina
Tropomodulina
Aducina
Proteina 4.1
Dematina (p4.9)
Porción de Banda 3
Proteína 4.2
Banda 7
TIBS.1997;;22:460-461
Normocitos
Anisocitosis
Poiquilocitosis
Aglutinación
Punteado basófilo
Eliptocitos
Cuerpos de Howell-Jolly
Hipercromia
Hipocromia
Policromasia
Microcitos
Macrocitos
Anillos de Cabot
Esquizocitos
Codocitos
Dacriocitos
Esferocitos
Drepanocitos
Estomatocitos
Talasemia
FUNCIONES Y COMPOSICIÓN DE LA MEMBRANA DEL ERITROCITO
La membrana del eritrocito es un complejo bifosfolipídico
proteínico
compuesto de:
49% de proteinas,
43% de lípidos y
8% de carbohidratos.
Esta composición química controla las funciones
membranales de:
Transporte
Flexibilidad
y propiedades antigénicas de la membrana.
El eritrocito es muy flexible y se compara con una bolsa de plastico llena de líquido.
Más o menos 95% del conténido lipidico de la membrana consiste de
cantidades iguales de colesterol no esterificado y
fosfolipidos.
Los remanentes son glucolípidos.
El colesterol modifica la superficie celular
y es la causa de la permeabilidad pasiva de la membrana a los cationes.
Un aumento de la proporción colesterol:fosfolípidos
incrementa la microviscosidady el orden de la membrana.
Los reticulocitos contienen más colesterol que los eritrocitos
viejos
el exceso de colesterol es eliminado en el bazo
por eso pacientes que fueron sometidos a esplenéctomia
tienen mayor número de células en diana debido a la acumulación de colesterol
Hay cuatro tipos principales de
fosfolípidos en la membrana eritrocitaria:
Fosfatidiletanolamina(cefalina)
Fosfatidilcolina (lecitina)Esfingomielina
Fosfatidilserina
Las moléculas de los fosfolípidos están
arregladas
con la cabeza polar dirigida hacia el interior y
el exterior de la célula
y las colas hidrofobasorientadas hacia el interior de la célula.
La movilidad de los fosfolípidos de la
membrana contribuye a su flexibilidad.
Las proteínas de la membrana del eritrocito
son de dos tipos principales:
Integrales y periféricas
Las proteinas integrales son de dos tipo:
Glucoforina A y banda 3
La glucoforina A transporta antigenos MN y
sirve de receptor para ciertos virus y lecitinas.
Las proteínas periféricas carecen de carbohidratos e incluyen enzimas como la gliceraldehído-3-fosfato
deshidrogenasa (banda 6)
y las proteínas esqueléticas:
espectrinaactina, anquirina,
banca 4.1 y banda 4.9.
Las proteínas esqueléticas.
dan a la membrana sus
propiedades viscoelásticas
y contribuyen a la forma celular, la deformabilidad
y la estabilidad de la membrana
La espectrina predomina en un 40 a 75%;
se una en forma directa a la membrana por medio de
anquirina o sideína
Esta unión de la malla esquelética controla el
movimiento lateral de las proteínas integrales en la capa
bilipídica.
La espectrina polimeriza y aparece como un tetrámero.
La actina enlaza los extremos de los tetrámeros y forma la
retícula.
La banda 4.1 es un sitio de adherencia para la
espectrina
y la banda 4.9 mantiene la estructura de la membrana.
La mayor parte del calcio intracelular (80%) se
encuentra relacionado con la membrana del e eritrocito.
La forma anormal del eritrocito es causada por el
calcio.
Metabolismo energético del eritrocito
Bernal Mendoza F. D.
Requerimientos energéticos
a) Mantenimiento del hierro de la hemoglobina en su
forma divalente.
b) Contener iones en contra del gradiente de
concentración.
c) Mantener grupos sulfhidrilos de las enzimas de los
hematíes, la hemoglobina y la membrana en la forma
reducida activa.
d) Mantener la forma bicóncava.
Metabolismo de la glucosa
El hematíe carece de un ciclo de Krebs.
Solo realiza glucolisis anaerobia.
Tiene transportadores de glucosa en la membrana pero son independientes de la insulina.
Glucosa
Vía glucolítica
Vía de la hexosa
monofosfato
Glucolisis
Anaerobia
Vía de la hexosa monofosfato
Vía de la metahemoglobina
reductasa
Esencial para mantener el hierro del hem en estado reducido (Fe+2)
La metahemoglobina reductasa junto con el NADH producido por la vía de Embden- Meyerhof protegen al hierro del hem de la oxidación.
La hemoglobina en estado ferrico (Fe+3), se conoce como
metahemoglobina.
Esta forma de hemoglobina no se combina con el oxígeno.
Vía de la metahemoglobina
reductasa
Hb — Fe3+ + Cit b5red → Hb — Fe2+ + Cit b5ox
El citocromo b5 reducido después se regenera mediante la
acción de la citocromo b5 reductasa
Cit b5ox + NADH → Cit b5red + NAD
Vía de la metahemoglobina
reductasa
Vía de Rapoport - Luebering
Es una vía de derivación de la vía de Embden Meyerhof.
Forma 2,3- bifosfoglicerato (DPG) el cual facilita la liberación de
oxígeno a los tejidos.
La concentración alta de DPG facilita la cesión de oxígeno a los tejidos al causar una reducción en la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno.
DPG presente en el eritrocito: 1 mol de DPG/1 mol de
hemoglobina
Vía de Rapoport - Luebering
