Fisologia del sistema sanguineo
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FISIOLOGÍA SANGUÍNEA
María Rivera Ch. DSc.Laboratorio de Transporte de OxígenoDepartamento de Ciencias Fisiológicas
Facultad de Ciencias y FilosofíaUPCH
ERITROCITO• Función Principal:
– Transporte de hemoglobina.• Características:
– Discos bicóncavos:• Se obtiene 25% > área de difusión • 8um. de diámetro y 2 æ de espesor.
– Producidos por la médula ósea– Pierden su núcleo antes de pasar a circulación.
(Pasan a través de células endoteliales de los capilares sinusoides).
– Tiempo de vida media: 120 días (del total se destruyen 1% cada día)
ERITROCITO
Valores normales:
•En el hombre 5.4 millones/µl
•En la mujer 4.8 millones/ µl
•Transportan en total 900 g. de Hb. De 12 a 16 g/100ml.
Propiedades del Eritrocito
• Es anucleado.• Forma de esfera aplanada y
bicóncava.• 7.8um de grosor.• 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.
Propiedades del Eritrocito
•Posee sólo dos vías metabólicas de carbohidratos:
•Energía para mantener la integridad celular ( glucosa-lactato )•Previene la oxidación del hem mediante la vía del fosfogluconato
(1mol de glucosa se oxida a CO2 y H2O,
produce dos moles de trifosfopiridin nucleótido con alta capacidad reductora. Anormalidades en esta vía producirán anemia hemolítica
ERITROPOYESIS• CONTROL
– Eritropoyetina (EPO). (La EPO se sintetiza en la corteza renal en las células intersticiales o endoteliales de los capilares corticales, las que resultaron positivas para EPO mRNA).
– Require también de Interleukina 1,2 y 3 entre otros factores
ERITROPOYESIS
• EVOLUCION DEL GLOBULO ROJO
• Reticulocitos: Globulos rojos jóvenes (última etapa de
maduración). Posee:
– Retículo de sustancia cromática con RNA y mitocondrias,
– Desaparece de la sangre en 24 horas
– Constituyen el 1% de los globulos rojos en sangre.
• En condiciones normales el bazo contiene entre 30-40 ml de
eritrocitos maduros guardados como reserva disponible para
casos de emergencia.
• Tiempo de vida media: 120 días (dos días los pasa en el bazo).
EVOLUCION DEL GLOBULO ROJO
PRODUCCION DE EPO
- ESTIMULOS• Disminución de la presión parcial de oxígeno del
aire inspirado (Ej: viajar a la altura).• - Hipoventilación (Ej: en casos de colapso pulmonar,
neumotorax, inhibición de los centros respiratorios, parálisis parcial de los musculos respiratorios).
• - Difusión alveolo-capilar deficiente (Ej: neumonía)• - Apareo anormal de ventilación y flujo sanguíneo i.e.
mala perfusión (Ej: enfisema)• - Hemorragia• - Hormonas androgénicas
Intercambio de Oxígeno y Anhidrido Carbónico
• Realizado por:- Difusión Pasiva:
–Ley de Dalton:• PAtm= PO2+PN2+PH2O +PCO2 +P Otros gases
–Ley de Henry: Volumen de un gas disuelto en líquido es proporcional a su P. parcial y coeficiente de solubilidad.
Intercambio de Oxígeno y Anhidrido Carbónico• Tipos de Respiración:
– Externa: Intercambio de O2, CO2 y el aire alveolar y sangre de capilares pulmonares.
• El Volumen de intercambio gaseoso depende de:
– Diferencia de presiones parciales de los gases
– Area de superficie para el intercambio gaseoso
– Distancia de difusión– Solubilidad y peso
molecular de los gases– Interna: Intercambio de O2 entre
arterias y células
Transporte de Oxígeno y Anhidrido Carbónico
• Características:– Participación principalmente de hemoglobina
(Hb).• Cambios físicos y Químicos
– Se transporta en dos formas:• Disuelto en plasma: O2 (1.5%); CO2 (7% aprox)
• Unido a Hb: O2(98.5%); CO2 (23%)
• Unidos a iones bicarbonatos: CO2 (70%)
HEMOGLOBINA• Estructura.• Peso molecular: 68,000. • Su molécula, formada
por dos componentes químicamente distintos:– metalo-porfirina
llamada hem: • Núcleo prostético,
– Proteína denominada globina. C/u PM: 16,000
• 4 grupos hem por cada mol de Hb
Síntesis de la hemoglobina.
• 1. Formación del HEM• 2. Formación de ls cadenas polipeptídicas (en
los ribosomas)
• 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-.
Síntesis de la hemoglobina
• Conversión en uroporfirinógeno I (isómero simétrico). Alterando las cadenas laterales, se forma el coproporfirinógeno III. Dos cadenas laterales de propionato se convierten a vinilo (CH=CH2) y forman la protoporfirina IX. La incorporación del fierro forma finalmente el hem.
• Elementos Requeridos para la formacion del hem.• - Aminoacidos: para la síntesis de globina.• - Fe++: el 70% se encuentra en a hemoglobina. El
resto se guarda en el higado, bazo y médula en la forma de hemosiderina y ferritina para su extracción cuando el organismo lo requiera. El Fe entra al eritrocito inmaduro transportado por una globulina transportadora (transferrina).
• - Vitamina B12: se requiere para la síntesis de ADN. Sin la vitamina B12 la eritropoyesis se retarda
Síntesis de la hemoglobina
- Cobalto: forma parte de la molécula de vitamina B12.
- Acido fólico: los derivados de la tetrahidrofolato son
coenzimas esenciales para la hemopoyesis. Se necesita
ácido fólico para la síntesis de timidilato, precursor del ADN.
- Piridoxina: para la formación del ácido delta-aminolevu-
línico, precursor del hem. Su deficiencia produce anémia
hipocrómica.
Factores esenciales para el crecimiento y la división
celular.
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).
Hb A
Hb Fetal
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Movimiento del Heme y la hélice F durante la transición
Hb Oxigenada Hb deoxigenada
Curva de Disociación de la Hemoglobina
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Efectos de BPG y CO2
El efecto de Bohr
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Curvas de disociación de Mioglobina y Hemoglobina
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