Efectos Alosteronicos Hemoglobinas Menores Organización de los genes de la globina

1.  Efectos Alosteronicos
 Hemoglobinas Menores
Organización de los genes de la
globina

3. > O2 - Hemoglobina
Disminuye el pH
Hemoglobina: presión
parcial – CO2>
Resultado:
Disminución afinidad
Hemoglobina con O2

4. Fuentes de los protones que
disminuyen el pH:
La concentración de CO2 y de H+ en los capilares
de los tejidos metabólicamente activos es
superior a la observada en los capilares
alveolares de los pulmones, donde el CO2 se
libera en el aire espirado.

5. En los tejidos el CO2 se convierte en acido
carbónico por acción de la anhidrasa
carbonica:
CO2 + H2O ←→ H2CO3 ←→ HCO3– + H+
Pierde un protón y se convierte en bicarbonato
(principal amortiguador de la sangre).
El H+ producido por este par de reacciones
contribuye a la reducción del pH.

7. Cadenas laterales Grupos ionizables:
Histidina amino alfa N-terminales
pK desoxihemoglobina: 7,9 Produce:
pK oxihemoglobina: 6,7 Efecto Bohr
Refleja:
Mayor afinidad Forma desoxihemoglobina
Oxihemoglobina

8. Aumento concentración de
protones (<pH)
Transforman en protonados
(cargados)
Forman enlaces ionicos:
puentes de sal
Estabilizan la desoxihemoglobina
y disminuyen la afinidad de esta
por el O2

9. HbO2 + H+ ←→ HbH + O2
OXIHEMOGLOBINA DESOXIHEMOGLOBINA
Aumento pO2 Reducción pO2
Desvía equilibrio Desvía equilibrio

11. − Regulador importante
de la unión del oxígeno
a la hemoglobina.
− Fosfato orgánico más
abundante en los
eritrocitos.
− Sintetiza a partir de
un intermediario de la
vía glucolítica.

12. − Unión del 2,3-DFG:
Disminuye la afinidad
de la hemoglobina por
el oxígeno uniéndose a
la desoxihemoglobina,
pero no a la
oxihemoglobina.
HbO2 + 2,3-DFG ←→ Hb-2,3-DFG + O2
− Sitio de unión de 2,3-
DFG

13. Cambio de la curva de disociación del
oxígeno:
La hemoglobina de la cual se ha
retirado el 2,3-DFG tiene una
elevada afinidad por el oxígeno.
Sin embargo, como se observa
en los eritrocitos, la presencia
de 2,3-Difosfoglicerato reduce
de manera significativa la
afinidad de la hemoglobina por
el oxígeno, desviando la curva
de disociación del oxígeno
hacia la derecha.

14. Respuesta de 2,3-DFG
Enfisema Pulmonar Hipoxia
Reducen afinidad
hemoglobina por el
O2 y permiten que
este se descargue en
los capilares tisulares
Grandes alturas Anemias Severas

15. Función del 2,3 DFG en la sangre
difundida:
Esencial para la función normal de transporte
de oxígeno de la hemoglobina. Por ejemplo, el
almacenamiento de sangre en ácido citrato y
dextrosa, un medio ampliamente utilizado
antes, induce una disminución del 2,3-DFG en
los eritrocitos. Esta sangre muestra una
afinidad anómalamente elevada por el
oxígeno y no descarga su oxígeno unido de
manera adecuada en los tejidos.

16. Se puede prevenir
Añadidura de Sustratos:
inosina al medio de
almacenamiento
Trampa Para el O2 mas que como
el sistema de transporte
de éste.
Eritrocitos transfundidos
Capacidad restauración
Reservas agotadas
2,3-DFG (24-28h)

18. La mayor parte del dióxido
de carbono producido en el
metabolismo es hidratado y
transportado como ion
bicarbonato. Sin embargo,
algo del CO2 es
transportado como
carbamato a los grupos α-
amino no cargados de la
hemoglobina.

20. Relajada
CO
Fe Fe
CO Fe Fe Fe Fe HbCO
Fe Fe
O2 afinidad ↑
Esto desvía la curva de saturación
del oxígeno a la izquierda y cambia
la forma sigmoidea normal hacia una
hipérbola. Como consecuencia, la
hemoglobina afectada es incapaz de
liberar oxígeno a los tejidos.

22. 2 polipeptidos globina alfa
2 polipeptidos globina beta
Tetrámero
TIPOS DE HEMOGLOBINA
HbA Miembro de la familia de proteínas: hemoglobinas
HbF Sintetizan solo durante desarrollo fetal
HbA2 Sintetizan en el adulto concentraciones bajas (HbA)
HbA1c HbA: añadidura de glucosa origina hemoglobina glucosilada

23. 2 cadenas alfa (α2)
2 cadenas gamma (γ2) Familia beta (β)

24. Síntesis durante el desarrollo: en
las primeras semanas siguientes
a la concepción, el saco vitelino
embrionario sintetiza la
hemoglobina embrionaria
compuesta por dos cadenas zeta
(ζ) y dos cadenas épsilon (ε). Al
cabo de unas pocas semanas, el
hígado empieza a sintetizar HbF
en el feto en desarrollo.

25. − La HbF es la principal
hemoglobina encontrada
en el feto y en el neonato
(60% total en eritrocitos
ultimos meses vida
fetal).
− La síntesis de HbA se
inicia en la médula ósea
en torno al octavo mes
de embarazo y va
sustituyendo
gradualmente a la HbF.

26. O2 O2
O2
O2
O2
HbF 2,3 DFG (α2 γ2)
O2
O2 O2
Leve
O2
O2 O2
HbA 2,3 DFG (α2 β2)
O2 O2
O2
Aumentada

27. Es un componente menor de la
hemoglobina adulta normal, que aparece
por primera vez en torno a las 12 semanas
siguientes al nacimiento y, en última
instancia, constituye alrededor del 2% de
la hemoglobina total. Está compuesta por
dos cadenas de globina alfa (α) y dos
cadenas de globina delta (δ).

28. En condiciones fisiológicas, la Hb A
es glucosilada de manera lenta y no
enzimática; la extensión de la
glucosilación depende de la
concentración plasmática de una
hexosa concreta. La forma más
abundante de la hemoglobina
glucosilada es la Hb A1c. Tiene
residuos de glucosa unidos
predominantemente a los grupos
NH2 de las valinas N-terminales de
las cadenas de globina beta.

30. El agrupamiento de genes alfa (α) del cromosoma 16
contiene dos genes para las cadenas de globina α.
Contiene también el gen zeta (ζ) que se expresa en las
primeras etapas del desarrollo como componente de la
hemoglobina embrionaria y una serie de genes de globina
que no se expresan. Se denominan seudogenes.

31. Un gen único para la cadena globina β está localizado en
el cromosoma 11. Existen otros cuatro genes parecidos
a la globina β: el gen épsilon (ε), dos genes gamma (γ) y
el gen delta (δ), que codifica para la cadena globina
encontrada en la hemoglobina menor del adulto Hb A2.

32. Núcleo de los precursores eritrocitarios
Transcribe la secuencia de ADN
ARN: transcripción, precursor ARNm
Eliminar intrones
Unir exones manera lineal
Plantilla para la síntesis de una globina
ARN maduro entra al citosol para
ser traducido y formar cadenas de
hemoglobina

33. Textos
 C. Champe Pamela, R. Ferrier Denise, A. Harvey Richard,
Bioquimica, Lippincott Williams & Wilkins, 2008.
Paginas Web
 http://www.ehu.es/biomoleculas/buffers/buffer4.htm#top
 http://www.lwwes.com/archivos/20/03%20CHAMPE.pdf