Eritrocitos
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Dr. J. Velásquez G.
ERITROCITO
Valores normales:
•En el hombre 5.0 millones/l
•En la mujer 4.5 millones/ l
•Transportan en total 900 g. de Hb. De 12 a 16 g/100ml.
Dr. J. Velásquez G.
Propiedades del Eritrocito
• Es anucleado.• Forma de esfera aplanada y
bicóncava.• 7.8um de diámetro.• Alta plasticidad• Pierde mitocondria, aparato de
Golgi y ribosomas residuales a partir de los primeros días.
• 95% de la proteína es hemoglobina
• 5% son enzimas de sistemas energéticos.
• Se hemolizan por daño mecánico, congelamiento, calor, detergentes, schock Hiposmótico. Se contraen en soluciones hiperosmóticas.
Dr. J. Velásquez G.
CARACTERISTICAS DE LOS ERITROCITOS:
V. C. M. : 85 - 95 fL
VCM = Hematocrito X 10
H (en millones)
VCM > 95 fL MACROCITOSIS
VCM < 85 fL MICROCITOSIS
MACROCITOSIS: Deficiencia de Vit. B12, ácido Fólico
MICROCITOSIS: Deficiencia de hierro
SUPERFICIE DEL HEMATIE: 135 m2
NUMERO DE ERITROCITOS.
Varones: 5´000,000 / L
Mujeres : 4´500,000 / L
Dr. J. Velásquez G.
CARACTERISTICAS DE LOS ERITROCITOS:
HEMOGLOBINA CORPUSCULAR MEDIA (HbCM)
Valores normales: 29 - 34 pg NORMOCROMIA
HbCM < 29 pg HIPOCROMIA
HbCM > 34 pg HIPERCROMIA?
HbCM = Hemoglobina (en g%) x 10
Hematíes (en millones)
300 - 600 millones de moléculas en cada eritrocito.
CONCENTRACION DE LA HEMOGLOBINA CORPUSCULAR MEDIA:
Valores normales: 32 - 34 %
CHbCM =Hemoglobina (g%) x 100
Hematocrito (en %)
Dr. J. Velásquez G.
FORMA DEL ERITROCITO
• DISCO BICONCAVO:
• Fuerzas elásticas dentro de la membrana
• Tensión superficial
• Fuerzas eléctricas de la membrana celular
• Presión osmótica o hidrostática
VENTAJAS:
• Favorece intercambio de gases
• Gran elasticidad
• Gran resistencia osmótica
• DIAMETRO MAYOR: 7.5 m
• ESPESOR: Porción ancha: 2.6 m
Porción delgada : 0.8 m
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
MEMBRANA DEL ERITROCITOMEMBRANA DEL ERITROCITO
• Capa bipolar de lípidos• Proteínas estructurales y contráctiles• Enzimas• Antígenos superficiales• Composición química:
• Proteínas : 50%• Lípidos : 40% Fosfolípidos : 60%
Lípidos neutros (colesterol):30%
Glucolípidos :10%
• Hidratos de carbono: 10%
Fosfolípidos:
Capa externa: Fosfolípidos que contienen: colina, fosfatidil-
colina (Lecitina), esfingomielina.
Capa interna: Fosfolípidos que contienen: amino fosfatidil-
etanolamina, fosfatidilserina.
Dr. J. Velásquez G.
PROTEINAS:
INTEGRALES Y
PERIFERICAS.
Por electroforesis en gel de poliacrilamina endodecil sulfato de sodio:
Banda 1 y 2 : Las 2 cadenas de espectrina
Banda 3: Enzima gliceraldehido-3-fosfato deshidrogenasa
Banda 5: Actina del eritrocito
2, 1 : Productos proteolíticos
2-2, 2-3, y 2-6 : Sindeínas (anquirinas)
Glucoforinas A y B
Las glucoforinas y la banda 3: Principales proteínas integrales
Sindeínas: 2 enzimas glucolíticas
El esqueleto de la membrana formado por: Espectrina y actina
Dr. J. Velásquez G.
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METABOLISMO DEL ERITROCITO
GLUCOSAIngreso no dependiente de insulina
2 amenazas potenciales:
- Oxidación de sus constituyen- tes (el hierro y la globina)- Hiperhidratación.
ENERGIA
-Mantener la forma y flexibilidad de la m. celular.
-Mantener el Fe de la Hb en su for-
ma bivalente funcional.
-Conservar K+ intracelular alto, Na+
y Ca++ intracelulares bajos
Dr. J. Velásquez G.
GLUCOSA
Glucosa-6-fosfato
HexoquinasaG-6-P D
NADP+
NADPH
TRIOSA FOSFATO
PK
NAD+NADHADPATP
PIRUVATO
LACTATO
2-3-DPG(Ciclo de Rapapor-Luebering)
Vía de Embden-Meyerhof
“Shunt” de las pentosas
METABOLISMO DE LA GLUCOSA
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
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ATP:El ATP le sirve para:
• Mantener la integridad de la membrana celular
• Renovación de los lípidos de la membrana celular
• Mantener la forma de disco bicóncavo
• Mantener la bomba de Na+/K+ : Mantiene el equilibrio hidro-electrolítico del eritrocito. Evita la sobrehidratación.
2-3-DIFOSFOGLICERATO:•Sirve para modular la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno de modo que si aumenta la concentración del 2-3-DPG, la afinidad de la Hb por el oxígeno disminuye ( A mayor concentración de 2-3-DPG, la curva de disociación de la oxihemoglobina se desvía a la derecha )
NADH Y NADPH: Evitan la oxidación de la hemoglobina, tanto del hem como de la globina.
Dr. J. Velásquez G.
FUNCIONES DE LOS ERITROCITOS
1.- TRANSPORTE DE GASES: OXIGENO Y ANHIDRIDO CARBONICO
2.- MANTENER EN CONDICIONES OPTIMAS A LA HEMOGLOBINA
“EN CONDICIONES NORMALES EN EL ORGANISMO CONTINUA-
MENTE SE PRODUCEN RADICALES LBRES OXIDANTES”
La hemoglobina tiene dos componentes:
• Proteica (Globina) que puede ser oxidada (desnaturalizada) por la acción de los oxidantes.
• El gruppo HEM (grupo prostético), cuyo hierro bivalente (capaz de unirse y transportar el oxígeno) puede ser oxidado a hierro trivalente (incapaz de transportar el oxígeno): METAHEMOGLOBI-
NA
Dr. J. Velásquez G.
Hb(Fe++) Hb(Fe+++)HEMOGLOBINA METAHEMOGLOBINA
OXIGENO OXIGENO
OXIDANTES
( - e )
METAHEMOGLOBINOREDUC-
TASA PRINCIPAL
NADHNAD
( + e )
En situaciones de suma urgencia puede hacer lo mismo el sistema de la metahemoglobino reductasa accesoria, usando como cofactor al NADPH (Donador de electronesDonador de -e
1 – 2%
Dr. J. Velásquez G.
GLOBINA
PROTEINADESNATU-RALIZADA
OXIDANTES
( - e )
NADPH
NADP+
GLUTATION REDUCIDO
GLUTATION
OXIDADOH2 O2
H2 O
Glicolisis
Shunt de las
pentosasGlutationreductasa
Glutation
peroxidasa
G-6PD
El NADPH evita la oxidación de la globina.
Los oxidantes que se van formando: H2 O2, , Ión superóxido,etc son transformados en agua, gracias a la acción de la glutation peroxidasa.
La glutation reductasa recupera el glutation reducido consumido, usando
como cofactor al NADPH
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
HEMOCATERESIS O HEMOLISIS FISIOL.• Los eritrocitos son células muy especializadas, no tienen núcleo ni organelas, no
pueden sintetizar nuevas proteinas:
• Dependen de la glicólisis anaeróbica
• Deben mantener cantidades adecuadas de ATP, NADH, NADPH y la composición iónica propia .
• Viven 120 días y luego son destruidos en los macrófagos de los órganos hemocateréticos: MEDULA OSEA, BAZO E HIGADO.
• En qué consiste el envejecimiento?
• Disminución de la actividad enzimática Disminución del potencial metab.
• Alteración en el balance de Ca++ por depleción de ATP.
• El Ca++ aumentado provoca: pérdida de K+, deshidratación, aumento de la densidad celular, aumento de la viscosidad y disminución de la elasticidad.
• Disminución de las cargas negativas que rodean a la cél.por pérdida de ácido siálico
• Injuria de oxidantes (radicales libres provenientes del oxígeno)
• Adición de anticuerpos sobre la membrana celular
Dr. J. Velásquez G.
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Dr. J. Velásquez G.
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REQUERIMIENTOS PARA LA ERITROPOYESIS
A) UNA POBLACION NORMAL DE CELULAS BLASTICAS
B)UN MICROAMBIENTE ADECUADO:
CELULAS: Fibroblastos, adipositos, células endoteliales , macrófagos, etc.
FACTORES DE CRECIMIENTO HEMATOPOYETICOS
C)HEMATINICOS:
HIERRO: Para la hemoglobinopoyesis
VITAMINA B12 Y ACIDO FOLICO, para la intensa síntesis de DNA
VITAMINA B6 para la síntesis de Hb.
ACIDO ASCORBICO, RIBOFLAVINA, VITAMINA E, AMINOACIDOS, VESTIGIOS DE METALES: Cu, Mn, Co, Zn
Dr. J. Velásquez G.
FIERROFunciones Bioquímicas
• Es un elemento traza esencial por su rol en el metabolismo celular oxidativo.
• Componente de proteínas transportadoras de oxígeno (hemo y mioglobina) y enzimas redox.
• Deficit: genera anemia microcítica (y otras alteraciones)
• Sobrecarga: genera daño celular oxidativo (Hemocromatosis)
• Dieta: hierro-hem (40% en alimento animal) y hierro-no-hem (100% en alimento vegetal). Dieta occidental 10% hierro-hem.
• La absorción de hierro-hem es más eficiente.• 10-20mg/día; se absorbe el 10% (1-2 mg/d); cuando hay déficit,
incrementa la tasa de absorción.
Dr. J. Velásquez G.
FACTORES HEMATINICOS: EL HIERROFACTORES HEMATINICOS: EL HIERRO
Contenido corporal de hierro: 4 – 5 g
Formas:
• En forma de compuestos hemínicos: Hb, Mb, Citocro-mos, peroxidasas, catalasas, etc.
• Como hierro de reserva:
• Ferritina
• Hemosiderina
• Como hierro de transporte: Transferrina
Necesidades diarias: Varón: 1 mg/24 h
Mujer fértil: 2 mg/24 h
Dr. J. Velásquez G.
FACTORES HEMATINICOS: EL HIERROFACTORES HEMATINICOS: EL HIERRO
Pérdidas diarias: Varón: 1 mg/24 h
Mujer fértil: 2 mg/ 24h
Demandas aumentadas: - Embarazo
- Lactancia
- Crecimiento
- Viaje a la altura
- Adolescencia
Vías de pérdida: - Secreciones y excreciones
- Descamación celular
- Faneras
Dr. J. Velásquez G.
FACTORES HEMATINICOS: EL HIERROFACTORES HEMATINICOS: EL HIERRO
INGRESO:
• Por la dieta:
• Clases de hierro :
• Hierro inorgánico: Sales minerales: Vegetales
• Hierro orgánico o hem: Alimentos de origen animal
• Absorción:
• Alteraciones de la absorción por la presencia de o- tros alimentos
Dr. J. Velásquez G.
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ABSORCION DE FIERROFactores Intraluminales e Intramucosos (Duodeno)
Fe3+
Soluble a pH<4
Hierro-no-Hem
AAFructosaAminasVit-C Quelación
Bilis: Fe3+ Fe2+ +TC
Fe-
MU
CIN
A-F
eF
e
Mucina
Fe3+ Fe2+
FerrireductasaGlutatión, Vit-C
Mobilferrina
Fe-Mobilferrina
Fe
Fe-Ferritina
Fe-Transferrina
Fe-Transferrina
RT
Transferrina
Receptor Integrina
Gen-HFE
Dr. J. Velásquez G.
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Hierro de los G.R. Circulantes
1.5 - 3 g
ERITROPOYESISIncorporados a los G.R.
15-30 mg/día
HEMOLISISLiberación de los G.R.
Dest.: 15-30 mg/día
APORTES ALIMENTICIOS1 mg/día (varones)2 mg/día (Mujeres)
PERDIDAS1 mg/día (varones)2 mg/día (mujeres)
RESERVAS DIFUSASFerritina
Hemosiderina
0.6 - 1.2 g
HIERRO SERICO
70-190 g/100 ml
(Sobre la transferrina)l
ROFEOCITOSIS
Dr. J. Velásquez G.
MEDULA OSEAOrg. Hemocat.Macrófagos
HEMOGLOBINA
CIRCULANTE
TEJIDOS
PERDIDA
1 mgABSORCION
1 mg
TRANSFERRINA20 mg
20 mg
20 mg20 mg
CICLO DIARIO DEL HIERRO
1.5-3 g
Rofeocitosis
Dr. J. Velásquez G.
CAUSAS DE LA DEFICIENCIA DE HIERRO
1.- PERDIDA DE SANGRE:
• UTERINA
• GASTROINTESTINAL: Ulceras pépticas. Várices esofágicas, hernia hiatal,
Ingestión de Aines, gastrectomía parcial, Ca de es-
tómago , colon,ciego o recto.
Hemorroides, diverticulosis, colitis
• RARAS VECES: Hematuria, heomoglobinuria, hemosiderosis pulmonar
2.- DEMANDAS INCREMENTADAS: Premadurez, crecimiento, gestacion
3.- ABSORCION INTESTINAL DEFICIENTE: Gastrectomías, Enfermedad celiaca
4.- DIETA POBRE EN HIERRO
Dr. J. Velásquez G.
IMPORTANCIA DEL IMPORTANCIA DEL HIERROHIERRO
• Para la síntesis de hemoglobina
• Para la síntesis de mioglobina y enzimas
• Para la síntesis de receptores dopaminérgicos D2
• Para la síntesis de enzimas para el catabolismo de
GABA
Dr. J. Velásquez G.
Consecuencias de la deficiencia Consecuencias de la deficiencia de hierrode hierro
• Anemia microcítica e hipocrómica• Alteracciones en el aprendizaje y la conducta• Disminución de la capacidad laboral e
intolerancia al ejercicio físico• Deficiencias en el sistema inmunitario
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
VITAMINA B12
• Sólo sintetizada por microorganismos. Los animales y plantas superiores dependen de esta síntesis.
• Alimentos ricos en vit. B 12: Carne, hígado, pescado, huevos y leche.
• La dieta diaria (países occidentales): Aporta: 5 - 30 g
• Reservas normales: 2 - 5 mg• Requerimiento diario: 2 - 3 g
Dr. J. Velásquez G.
VITAMINA B12 (Cianocobalamina)Funciones Bioquímicas
• Sintetizada sólo por microorganismos
• Presente en alimentos de animales (carne, leche).
• Ausente en vegetales.
• Pérdidas diarias son muy bajas; deplesión para producir problemas clínicos requiere 10-12 años.
• Se requiere como co-enzima en dos procesos biológicos básicos:Ciclo de homocisteina, que suplementa de metionina y tetrahidrofolato (síntesis de ADN).
Reacción isomerasa mitocondrial, relevante en síntesis de ácidos grasos.
Dr. J. Velásquez G.
DIETA; VIT. B12
TC I
TC III
TCII
Factor intrínseco
(Glicoproteína)
Cél. Parietales del estómago
Reserva hepática
ERITROBLASTOEXCRECION
URINARIA
Receptores en las
cél. Del ileon
ILEON TERMINAL
SANGRE
CICLO DE LA VITAMINA B12
Dr. J. Velásquez G.
pH<2
Cblingerida
Proteina-R(haptocorrin)
ComplejoR-Cblv
Factor Intrínseco(FI)
Disociación R-CblDegradación R
ProteasasHCO3
Complejo FI-Cbl
Receptor FI-Cbl
Absorción de Cbl
Circuito Entero-Hepáticode Cbl y secreción biliar Cbl-R
ABSORCION DE B12Eventos Intraluminales
ILEON
Dr. J. Velásquez G.
Degradacióndel receptor?
Degradacióndel FI?
TCII
Fusión?
TCII-Cbl
Endosoma
Lisosoma
Vesícula Secretora
ABSORCION DE B12Eventos Intramucosos
Dr. J. Velásquez G.
VITAMINA B12
COENZIMAS PARA DOS REACCIONES IMPORTANTES:
• METILACION DE LA HOMOCISTEINA A METIONINA POR EL METIL THF
S-adenosil homocisteína
Homocisteina
S-adenosill metionina
MetioninaMetil B12
Metil THFTHF
• Como adenosil B12 (ado-B12 ) en la conversión de metilmalonil Coa a succinil CoA
Propionil CoA Metilmalonil CoA Succinil CoAAdo B12
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
FH FH2 FH4
Sil o- metileno
FH4
5- metil FH4
Desoxiuridilato Timidilato
(5-metil uracilo)
Desoxitimidilato
ADN
FH2
Reductasa
FH2
Hidrolasa
Metilcobalamina Cobalamina
Homocisteína Metionina
Metionina
sintetasa
Suero: 5 ng / ml
Reservas: 5-10 mg (Para 15 días - 3 meses)
Requerimiento diario: 50-100 g
ACIDO
FOLICO
Dr. J. Velásquez G.
EFECTOS DE LA DEFICIENCIA DE VIT. B12 O A.F.
• ANEMIA MEGALOBLASTICA
• MACROCITOSIS DE SUPERFICIES DE CELULAS EPITELIALES
• NEUROPATIA (SOLAMENTE EN DEFICIENCIA DE B12 )
• ESTERILIDAD
• RARAS VECES PIGMENTACION REVERSIBLE DE LA PIEL CON MELANINA
HALLAZGOS DE LABORATORIO EN LA ANEMIA MEGOLOBLASTICA:
• VCM > 95 Fl (120-140)• MACROCITOS DE FORMA OVAL• RETICULOCITOS BAJO EN RELACION A LA ANEMIA• RECUENTO DE LEUCOCITOS Y PLAQUETAS PUEDEN ESTAR
MODERADAMENTE DISMINUIDAS• HIPERSEGMENTACION DE LOS NEUTROFILOS• MEDULA OSEA HIPERCELULAR• BILIRRUBINA INDIRECTA AUMENTADA• EL HIERRO SERICO Y LA FERRITINA: NORMAL O ELEVADAS
Dr. J. Velásquez G.
Dr. J. Velásquez G.
SINTESIS DE LA HEMOGLOBINA
SUCCINIL-Co A + GLICINA
- ALA
2 ALA PORFOBILINOGENO
4 PORFOBILINOGENOS TETRAPIRROL LINEAL
PROTOPORFIRINA IX
Fe
HEMO
Deshidrasa específica
+
Ciclo
Ferroquetalasa
ALA-Sintetasa (Cofactor Vit. B6
MITOCONDRIAS
CITOPLASMA
MITOCONDRIA
2 GLOBINAS + 2 GLOBINAS 4 HEMOS
HEMOGLOBINA
+
-