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P50 = pressione parziale di ossigeno alla quale si ha il 50% di saturazione dei siti di legame dell’ossigeno
P50 mioglobina= 2 mmHg
P50 emoglobina= 26 mmHg
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Cooperatività tra gruppi eme
interazioni cooperative tra siti di legame
interazioni allosterichee transizioni conformazionali
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Modello concertato o simmetrico
Modello sequenziale(Koshland)
Monod, Wyman, Changeux
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Modello concertato o simmetrico di Monod, Wyman, Changeux
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EFFETTO BOHR
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deossiemoglobina
ossiemoglobina
Y145
Forma T
Forma R
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L'Effetto Hamburger consiste nel movimento di ioni cloruro (Cl-) e bicarbonato (HCO3-) attraverso lo scambiatore cloruro-bicarbonato posto sulla membrana plasmatica dell'eritrocita. Fu descritto dal fisiologo danese Jakob Hamburger nel 1892.
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2,3 bisfosfoglicerato
Effettore allosterico negativo
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Analysis of the oxygen binding curves shows that the oxygen binding process occurs with p50 values of 4, 12 and 6 mm Hg for human embryonic proteins Gower I, Gower II and Portland, respectively. These values compare with 20 and 26 mm Hg for the human fetal and adult proteins, respectively
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Eritrociti normali
Eritrociti a falce
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Anemia falciforme Sickle cell disease
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La Val6 mutante nella catena beta2 di una molecola di deossiemoglobina S si lega ad una tasca idrofobica sulla subunità beta1 di una molecola vicina
Formazione della fibra di deossiemoglobina S
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Anemia drepanocitica o falciforme (Sickle cell disease)
Crisi alternate a periodi di relativo benessere
CRISI:
Episodi acuti d’iperemolisi con improvvisa deglobulizzazione, astenia, dolori articolari, muscolari ed addominali, febbre, vomito, ittero. Durano in genere 4-6 giorni.
PERIODI INTERVALLARI: 25% splenomegalia, epatomegalia. Alterazioni renaliSintomatologia neurologica (dovuta a fenomeni trombotici multipli dell’encefalo)
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Le talassemie sono un gruppo eterogeneo di malattie ereditarie caratterizzate dalla ridotta o assente sintesi dell'emoglobina.
La forma più diffusa in Italia e nell'area mediterranea è la beta-talassemia, provocata da un'alterazione della catena globinica di tipo beta.
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È molto diffusa nelle zone mediterranee come l'Africa, la Spagna meridionale, la Sicilia e la Sardegna dove c'è un tasso di talassemia pari al 12 per cento. In queste ultime due regioni i portatori sani sono oltre 700 mila su una popolazione totale di poco meno di 7 milioni di abitanti.
Considerando la diffusione geografica non solo della talassemia, ma di tutti i difetti del metabolismo dell'emoglobina e dei globuli rossi, si può notare come questa sia sovrapponibile a quella della malaria. Ciò si spiega con l'evidenza che la vita più breve dell'eritrocita renda più difficile il completamento del ciclo riproduttivo del plasmodio della malaria; in altre parole, le persone affette da talassemia sono più resistenti al plasmodio e quindi favorite dal punto di vista evolutivo nelle zone mediterranee.
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L'individuo possiede un solo gene difettoso (forma eterozigote). In tal caso si parla di portatore sano e la disfunzione viene chiamata beta-talassemia minor. Se un individuo possiede entrambi i geni difettosi (forma omozigote), ci troviamo di fronte a quella che viene chiamata beta-talassemia major o morbo di Cooley.
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Le alterazioni del gene beta sono eterogenee: possono infatti verificarsi sia delezione, sia alterazioni puntiformi, che possono portare a difetti di trascrizione del DNA o di traduzione.
È possibile distinguere mutazioni: beta+, sintesi ridotta beta°, sintesi assente.
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β thalassemia minor
(sometimes called β
thalassemia trait)
If only one β globin allele bears a mutation. This is a mild microcytic anemia. Detection usually
involves measuring the mean corpuscular volume (size of red blood cells) and noticing a slightly
decreased mean volume than normal. The patient will have an increased fraction of Hemoglobin A2
(>3.5%) and a decreased fraction of Hemoglobin A (<97.5%).
β+/β or βo/β
Thalassemia intermedia
A condition intermediate between the major and minor forms. Affected individuals can often manage a normal life but may need occasional transfusions e.g. at times of illness or pregnancy, depending on
the severity of their anemia.
β+/β+ or βo/β
β thalassemia major or Cooley's anemia
If both alleles have thalassemia mutations. This is a severe microcytic, hypochromic anemia. Untreated, it causes anaemia, splenomegaly, and severe bone
deformities. It progresses to death before age twenty.
β+/βo or βo/βo or β+/β+
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Note that β0/β can be associated with β thalassemia minor or β thalassemia intermedia, and β+/β+ with thalassemia major or intermedia.
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Esempio di mutazioni beta°-tal: mutazioni non sense
Cd 39 rappresenta il 36% delle mutazioni in Sicilia
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IVS1.nt110 rappresenta il 26% delle mutazioni in Sicilia