Your SlideShare is downloading. ×
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD
ESCUELA DE ENFERMERÍA
BIOQUIMICA
EL ERITROCITO ...
EL ERITROCITO Y EL METABOLISMO DEL HIERRO
 Propiedades Generales del eritrocito
Metabolismo del eritrocito
 Actividad me...
La importancia de los glóbulos rojos asocia habitualmente a su capacidad para
almacenar hemoglobina que, por estar formada...
En el estroma se encuentra material lípido formado por cefalinas, lecitinas y
colesterol; como estas sustancias muestran u...
Síntesis del 2,3- difosfoglicerato a partir de los intermediarios de la glucólisis
anaeróbica.
Un activo recambio de colesterol aun cuando no lo sinteticen. En el eritrocito
ocurren reacciones muy exclusivas como la d...
hemolíticas. En todo caso, los glóbulos rojos son captados por las células del
sistema reticuloendotelial y sufren su degr...
200 a 400 mg. De hierro para la síntesis de su hemoglobina y sustancias
férricas; en el parto se pierde hierro en la place...
férrico. La presencia de hierro en el intestino favorece la síntesis de
apoferritina. La absorción de hierro no depende ex...
La siderofilina en una B2 – globulina con un peso molecular de 90.000 y que
capta dos átomos de hierro por molécula de pro...
deformaciones de las uñas y la atrofia de las mucosas, se deba a la falta de
hierro para la síntesis de las enzimas respir...
produce la aparición del cuadro de la anemia, la cual se corrige al suplir la
deficiencia.
En las anemias macrocíticas meg...
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

El eritrocito y el metabolismo del hierrro

39

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
39
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
1
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "El eritrocito y el metabolismo del hierrro"

  1. 1. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERÍA BIOQUIMICA EL ERITROCITO Y EL METABOLISMO DEL HIERRO CATEDRÁTICO: Carlos García MsC INTEGRANTES:  Milena Palacios Quezada  Viviana Pulla Balcázar  Daniela Saca Valarezo  Kelly Vélez Delgado
  2. 2. EL ERITROCITO Y EL METABOLISMO DEL HIERRO  Propiedades Generales del eritrocito Metabolismo del eritrocito  Actividad metabólica del glóbulo rojo  Tiempo de supervivencia de los eritrocitos Metabolismo del hierro  Requerimientos  Absorción intestinal  Transporte  Almacenamiento  Distribución en el organismo Alteraciones patológicas en relación con los eritrocitos  Anemias por destrucción excesiva de glóbulos rojos  Anemias macrocíticas
  3. 3. La importancia de los glóbulos rojos asocia habitualmente a su capacidad para almacenar hemoglobina que, por estar formada por la proteína globina y por el núcleo prostetico hem que contiene hierro, debe ser estudiada desde este doble aspecto. Aquí se estudiara el eritrocito como una estructura relacionada de manera específica y directa con el metabolismo del hierro. PROPIEDADES GENERALES DEL ERITROCITO Los glóbulos rojos proceden de las células nucleadas primitivas que sufren su maduración en la medula ósea. Los precursores de los glóbulos rojos primitivos o proeritroblastos contienen ácido ribonucleico (RNA) en el nucléolo y el citoplasma; por otro lado, en el núcleo existe ácido desoxirribonucleico. Al desaparecer el nucléolo sobreviene un descenso rápido del RNA y empieza a aparecer la hemoglobina globular, sobre todo alcanzar la fase de eritroblasto basófilo. Con hierro radioactivo es posible demostrar la captación de este elemento por las células, a partir de este momento. La hemoglobina empieza a aparecer con el eritroblasto policromático para subir hasta formar el 20% del eritroblasto ortocromático, última etapa antes de que desaparezcan los restos nucleares y se forme el glóbulo rojo maduro anucleado. Los últimos restos del material ribonucleico se observan en colorantes vitales, como una redecilla que justifica el nombre dado a estos glóbulos rojos de reticulocitos; éstos todavía sintetizan el hem, captan hierro y forman hemoglobina. El glóbulo rojo terminado es un disco bicóncavo de color amarillo rojizo que mide unos 7 um de diámetro y 1 um de grueso. METABOLISMO DEL ERITROCITO El eritrocito está formado por estroma, hemoglobina, enzimas y sustancias inorgánicas o electrolitos. Cuando se quita la hemoglobina del glóbulo rojo queda un residuo, el “estroma”, formado sobre todo, por proteína y lípidos y que suele ocupar, en volumen, la mitad del glóbulo rojo. En las mallas del estroma se disponen ordenadamente la hemoglobina y otras proteínas--- enzimas----- y las sustancias específicas que caracterizan a los diferentes grupos y subgrupos sanguíneos, de tan gran importancia para las transfusiones.
  4. 4. En el estroma se encuentra material lípido formado por cefalinas, lecitinas y colesterol; como estas sustancias muestran un recambio rápido, es posible que se intercambien con el medio, a diferencia de la proteína que no tiene estas características. En la parte proteica del estroma se han identificado la reticulina, la proteína S, la estromantina, etc., que no son elementos estructurales inertes sino que participan en las actividades metabólicas; por ejemplo, la estromantina tiene actividad de fosfatasa. El estroma constituye, en parte, la membrana del glóbulo rojo y le confiere por lo tanto, los caracteres de semipermeabilidad y que permiten el paso libre de agua y de algunos aniones como Cl- , HCO3, etc.; la concentración- elevada de K+ y baja de Na + en el interior del glóbulo rojo implica un proceso de bombeo de electrolitos, por parte de las proteínas que componen el estroma. Así, al colocar glóbulos rojos a bajas temperaturas se sale el K+ y entra el Na + cuando no se añade glucosa al medio; estos cambios se impiden al agregar la glucosa que parece participar en la liberación de energía, necesaria para expulsar el Na + del glóbulo rojo mientras que el K+ permanece pasivamente en su interior. ACTIVIDAD METABÓLICA DEL GLÓBULO ROJO En general, los glóbulos rojos tienen discreta actividad metabólica en relación con el sostenimiento de su semipermeabilidad y la actividad de la hemoglobina; su actividad respiratoria es baja, consumen poco oxígeno y sólo tienen unas enzimas del ciclo del ácido cítrico; en principio cuentan con el sistema glucolítico para convertir la glucosa en lactato y con el sistema enzimático de la oxidación de la glucosa en el ciclo de las pentosas. No poseen mitocondrias y no pueden sintetizar hemoglobina ni el anillo purínico, aunque si se les proporciona este anillo formado pueden añadirle ribosa y fosfatos. Pueden sintetizar algunos lípidos y muestran
  5. 5. Síntesis del 2,3- difosfoglicerato a partir de los intermediarios de la glucólisis anaeróbica.
  6. 6. Un activo recambio de colesterol aun cuando no lo sinteticen. En el eritrocito ocurren reacciones muy exclusivas como la derivación de la glucolisis anaeróbica donde se origina el 2,3-difosfoglicerato. Este compuesto se encuentra e cantidades importantes en el eritrocito a concentraciones funciones del 2,3-difsfoglicerato. Una de ellas es la de canalizar la energía excelente, que se supone no es necesaria para el funcionamiento del eritrocito. En efecto, el eritrocito utiliza más glucosa de la que requiere para satisfacer sus necesidades energéticas; la síntesis del 2,3-difosfoglicerato implica un gasto de 10 Kcal/mol, que explica ese desmedido consumo de glucosa. La otra función del 2,3-difosfoglicerato es la de combinarse con la hemoglobina para promover la liberación del oxígeno transportado por esta. La actividad metabólica del glóbulo rojo le permite conservar un suministro constante y adecuado de las formas reducidas del NAD+ y del NADP+; ambas sustancias son necesarias para convertir a la hemoglobina oxidada o metahemoglobina en hemoglobina, por medio de la flavoprotenía llamada reductasa de la metahemoglobina. En una rara enfermedad hereditaria y familiar, la metahemoglobinemia idiopática, se acumula la metahemoglobina y produce cianosis, posiblemente por al alta de la enzima reductasa señalada; la cianosis desaparece si se administran sustancias auto-oxidables, como el ácido ascórbico o el azul de metileno, ya que ellos son oxidados en lugar de la hemoglobina. Tiempo de supervivencia de los eritrocitos. El tiempo de supervivencia de los glóbulos rojos, que es de 120 días en promedio para el hombre, puede determinarse con técnicas radioisotópicas por medio del marcada de glóbulos rojos con aminoácido o estudiando el tiempo que permanecen en la circulación los glóbulos rojos de distintos grupos sanguíneos colocados en un receptor adecuado. En otras especies el tiempo de supervivencia es distinto, por ejemplo de 70 días en el gato y el conejo. No se sabe con seguridad por qué se destruyen los glóbulos rojos; se ha invocado la perdida de actividad de sus enzimas, en la que intervienen los constantes traumatismo a los que está sujeto durante los 120 días de su vida, o la formación creciente de sustancias
  7. 7. hemolíticas. En todo caso, los glóbulos rojos son captados por las células del sistema reticuloendotelial y sufren su degradación. La hemoglobina se separa en sus componentes, globina, núcleo porfirínico y hierro; el hierro es reutilizado para la síntesis de hemoglobina y la globina entra a formar parte del metabolismo general de las proteínas. El núcleo porfirínico es convertido a sustancias de la serie de los pigmentos biliares. Metabolismo del hierro Si bien la cantidad de hierro en el organismo humano es baja, de unos 60 a 70 mg. /Kg. De peso, es un elemento indispensable que contribuye al transporte de oxígeno a los tejidos, en tanto que está integrado a la molécula de hemoglobina, y que participa en los mecanismos de oxidación celular por formar parte del sistema de citocromos. El hierro tiene dos peculiaridades fisiológicas: su regulación se efectúa a través de su absorción y no por su excreción; además se economiza en grado extraordinario, de modo que sus pérdidas cotidianas son ínfimas. Sobre la base de que los eritrocitos viven 120 días, se calcula que diariamente se renueven 50ml. de sangre completa o sea el 0.85 por ciento de los glóbulos rojos; eso implica la liberación cotidiana de 17mg. De hierro, los cuales en vez de ser eliminados del organismo, como sucede con casi todas las sustancias, son utilizados para la formación de nuevos glóbulos rojos. Requerimiento de hierro. En el caso del hierro también existe un equilibrio entre su ingestión y su excreción. Se pierden cerca de 0.5 mg. Diarios por la bilis, por las células descamadas de los epitelios y a través de la orina. La edad y el sexo modifican los requerimientos de hierro; en la infancia y la adolescencia la cantidad de hierro absorbido y utilizado oscila alrededor de 06 mg. Por día; de hecho, en fases de crecimiento activo como en el primer año de vida o en la adolescencia, la cantidad de hierro absorbida suele ser mayor. Cuando las mujeres llegan a la adolescencia se presente un aumento importante en los requerimientos de hierro debido a las pérdidas que ocupan la menstruación o, en el caso de una vida sexual activa, por el embarazo y la lactancia. Las menstruaciones implican pérdida de sangre que representa cerca de 1mg. De hierro. Durante el embarazo, el feto absorbe de la madre de
  8. 8. 200 a 400 mg. De hierro para la síntesis de su hemoglobina y sustancias férricas; en el parto se pierde hierro en la placenta y en la sangre acompañante. La leche contiene pequeñas cantidades de hierro, pero como su producción es constante, alcanza totales de cerca de 1mg. De hierro diarios. En la dieta normal están presentes unos 10 a 15 mg. De hierro diarios, pero que, en su mayor parte, no son absorbibles; solo un 5 a 10 por ciento de esta cantidad pasa la barrera intestinal. El hierro orgánico, como el ´presente en los grupos hem de la mioglobina (carne, vísceras, etc.) no es utilizable. En términos generales, se recomienda suministrar 10mg. De hierro por día para los adultos, las mujeres después de la menopausia y los niños menores de un año. Los niños de uno a seis años de edad deben recibir 15 mg, y los jóvenes de ambos sexos y mujeres pre menopáusicas 18 mg diarios. ABSORCIÓN INTESTINAL DEL HIERRO El hierro ferroso Fe 2+ , se absorbe más fácilmente en el intestino delgado que el hierro férrico 3+ , por lo que los agentes reductores como la cisteína o el ácido ascórbico suelen aumentar la absorción. La absorción depende del pH del intestino pues el medio alcalino permite la formación de compuestos insolubles de hierro; lo mismo sucede en presencia de cantidades excesivas de fosfatos. Aunque se ha señalado a menudo que la falta de ácido clorhídrico perturba la absorción de hierro, y que ha este se debe la anemia presente en personas con aquilia gástrica, la correlación no se puede considerar definitiva pues con frecuencia la administración de ácido clorhídrico no logra elevar la cantidad de hierro absorbido. A nivel de la mucosa intestinal existe un mecanismo regulador de la absorción de hierro que se demostró inicialmente por las observaciones con carencia de este elemento y en seres humanos con anemia por deficiencia de hierro, los cuales presentaban valores de absorción mucho mayores que los sujetos normales de comparación. La absorción de hierro se relaciona con la presencia de una sustancia que contiene hasta el 23% del elemento, la ferritina compuesta por una sustancia llamada apoferritina con peso molecular de 460000 y fosfatos unidos a hierro
  9. 9. férrico. La presencia de hierro en el intestino favorece la síntesis de apoferritina. La absorción de hierro no depende exclusivamente de la ferritina pues en ciertos casos aun con saturación completa de la ferritina, pueden seguir absorbiéndose como sucede con los negros bantúes que ingieren dietas con cantidades excesivas de hierro; es posible que otros elementos, especialmente el fosfato, intervengan en la captación de hierro por la apoferritina. El hierro ferroso Fe 2+ al entrar a las células intestinales es oxidado para formar hierro férrico Fe 3+ , forma por medio de la cual se combina la apoferritina para formar ferritina. En el interior de la célula la ferritina formada es objeto de la acción de agentes reductores que la disgregan en apoferritina y hierro ferroso Fe 2+ , el cual sale de la mucosa al plasma. TRANSPORTE DE HIERRO El hierro ferroso Fe 2+ proveniente del intestino es oxidado en el plasma y convertido en hierro férrico Fe 3+ gracias a la a acción del oxígeno y de una proteína que contiene cobre, la ceruloplasmina. Convertido en hierro férrico Fe 3+ se une a la proteína transferrina o siderofilina, glicoproteína plasmática que lo trasporta a la medula ósea donde queda en disponibilidad para la formación de nuevos glóbulos rojos.
  10. 10. La siderofilina en una B2 – globulina con un peso molecular de 90.000 y que capta dos átomos de hierro por molécula de proteína. Esto equivale a unos 3 mg de hierro en todo el organismo o un promedio de 100 microorganismos por 100 ml. De suero (100 a 140 microorganismos para los hombres y de 90 a 120 para las mujeres) La concentración de hierro plasmático disminuye en las anemias por deficiencia de hierro son la ferritina y la hemosiderina, forma coloidal de óxido férrico reconocible en preparaciones histológicas. En estado normal hay más ferritina que hemosiderina pero cuando aumenta la cantidad de hierro absorbido la hemosiderina puede acumularse en el hígado. DISTRIBUCIÓN DE HIERRO EN EL ORGANISMO En condiciones normales, un hombre adulto tiene entre 3 y 4 g. de hierro de los cuales la mayor parte está formado por compuestos de porfirina con hierro. Cerca del 80 por ciento está en la hemoglobina de la sangre, 3 a 5 por ciento en la mioglobina y pequeñas proporciones, menores de 1 por ciento, en las enzimas que contienen grupos hem, como los citocromos, la citocromo oxidasa, etc. La cifra restante 15 por ciento se encuentra en la ferritina y la hemosiderina. ALTERACIONES PATOLÓGICAS EN RELACIÓN CON LOS ERITROCITOS Se considerarán brevemente las debidas a una disminución en los glóbulos rojos o la cantidad de hemoglobina presentes en ellos. Desde el punto de vista del metabolismo del hierro, la anemia más característica es la debida a deficiencia de este elemento. En muchas personas es muy precario el estado de equilibrio entre el acopio y los requerimientos de hierro; tal situación es rara en el hombre adulto, pero en los niños, los adolescentes o las mujeres en época genital, cuando aumentan los requerimientos, se pueden presentar trastornos por baja ingestión o absorción deficiente. En la anemia por deficiencia de hierro se observan glóbulos pequeños y deformados con cantidades menores de hemoglobina que lo normal. Es posible que parte de la sintomatología, sobre todo las
  11. 11. deformaciones de las uñas y la atrofia de las mucosas, se deba a la falta de hierro para la síntesis de las enzimas respiratorias, como los citocromos o la citocromo oxidasa. La causa más frecuente de anemia por falta de hierro es la hemorragia crónica. ANEMIAS POR DESTRUCCIÓN EXCESIVA DE GLÓBULOS ROJOS En las enfermedades hemolíticas ocurre una destrucción prematura de los glóbulos rojos, sea por un defecto inherente del glóbulo rojo o por un factor extraño a él. En estos casos la supervivencia de los glóbulos rojos es muy baja, a menudo de 15 días en vez de los 12º del caso normal. La medula ósea, en un intento para compensar la pérdida excesiva de glóbulos rojos, forma, en ocasiones, hasta 10 veces más glóbulos rojos que lo normal. La hemólisis provoca ictericia por aumento en la producción de bilirrubina y de los pigmentos derivados del anillo porfirínico de la hemoglobina. Cuando los glóbulos rojos se hemolizan ocasionan la liberación de hemoglobina que se llega a conocer en el plasma en forma libre. ANEMIA MACROCÍTICAS Existen anemias con la característica común de la hiperplasia megaloblástica (glóbulos rojos y sus precursores de mayor tamaño que el normal) de la medula ósea y que, además, responden al tratamiento con levadura, ácido fólico, vitamina B12 y sustancias conexas. Estas anemias se denominan macrocíticas megaloblásticas y entre ellas destacan la anemia perniciosa y las nutricionales. La falta de secreción de jugo gástrico es un factor importante en la producción de la anemia perniciosa, y precede por muchos años a la anemia. Normalmente en el jugo gástrico existe un “factor intrínseco” que actúa sobre un “factor extrínseco” derivado de los alimentos, para formar una sustancia que se almacena en el hígado y provoca la hemopoyesis normal. La vitamina B12, con su gran actividad hemopoyética, se ha identificado con el factor “extrínseco” o antianemia perniciosa. La carencia de alguno de estos factores
  12. 12. produce la aparición del cuadro de la anemia, la cual se corrige al suplir la deficiencia. En las anemias macrocíticas megaloblásticas de tipo nutricional, las deficiencias dietéticas son más importantes que la falta del factor “intrínseco” del caso de la anemia perniciosa. La distribución de estas anemias en las zonas tropicales es característica; se presentan sobre todo en mujeres embarazadas y evolucionan con alteraciones de las mucosas bucales, diarrea y edema, pareciéndose clínicamente a la anemia perniciosa. Diversos casos de desnutrición en pelagrosos o en pacientes con esteatorreas idiopáticas con frecuencia muestran manifestaciones de anemia macrocíticas nutricionales. Experimentalmente se ha observado que cualquier tipo de deficiencia- aminoácidos, hierro, vitamina B12, ácido fólico, etc.- provoca una hemopoyesis defectuosa que puede terminar en anemia macrocítica.

×