El documento describe el metabolismo de las porfirinas y el grupo hemo. Explica que las porfirinas son compuestos formados por cuatro anillos pirrólicos unidos por puentes metilenicos que forman complejos con iones metálicos. Las alteraciones en su metabolismo pueden causar porfirias, enfermedades hereditarias. También describe la ruta biosintética del grupo hemo y su degradación a bilirrubina para su excreción.

1. Universidad de Oriente
Núcleo de Bolívar
Escuela de Ciencias de la Salud
Prof. Zulay Castillo

2. El conocimiento de la bioquímica de las porfirinas y el grupo
hemo es básico para la comprensión de las diversas funciones de
las hemoproteínas en el cuerpo.
Alteraciones en el metabolismo de las porfirinas puede
desencadenar una serie de patologías entre las que se destacan:
las porfirias, son un grupo de enfermedades poco comunes,
causadas por anormalidades en la ruta biosintética de varias
porfirinas. Entre otras alteraciones en su metabolismo que deben
ser reconocidas por los médicos, en particular los dermatólogos,
hepatólogos y psiquiatras, quienes encontrarán personas con estos
trastornos.

3.  Son compuestos cíclicos formados por la unión de
cuatro anillos pirrólicos enlazados por puentes
metenilo.
 Forman complejos con iones metálicos unidos a los
átomos de nitrógeno de los anillos pirrólicos
 Ferroporfirinas: grupo hemo de la hemoglobina
 Porfirinas unidas a Magnesio: clorofila.

5.  Las porfirinas que existen en la naturaleza son
compuestos en los que los ocho átomos numerados de
hidrógeno, han sido sustituidos por diversas cadenas
laterales en el núcleo de la porfina.
 Porfirina tipo I, es aquella con un arreglo completamente
simétrico de los grupos sustituyentes.
 Porfirina tipo III, tiene una sustitución asimétrica. Son las
más abundantes e importantes porque incluyen al grupo
hemo.

6.  Las uroporfirinas se encontraron primero en la orina, pero no están
Iimitadas a la misma.
 Las coproporfirinas se aislaron primero de las heces, pero también
se encuentran en la orina
A: acetilo. P: propionilo. M: metilo

7.  Grupo prostético de la hemoglobina y citocromos redox y
de las enzimas con citocromo P450.
 Las reacciones iniciales de la síntesis de hemo son
comunes a la síntesis de otros tetrapirroles como la
clorofila en plantas y la coenzima B12 en bacterias.
 En el hombre ocurre en todos los tejidos sobre todo en la
médula ósea (hemoglobina) y en el hígado (citocromos
P450)

8. 1) Biosíntesis de δ-aminolevulinato (ALA)
2) Formación de porfobilinógeno
3) Formación del hidroximetilbilano
4) Formación del uroporfirinógeno
5) Formación de protoporfirina IX
6) Unión a hierro para formar el grupo hemo

10. La ALA sintasa es la enzima reguladora.
Regulación por retroalimentación:
o Aumenta en ausencia del grupo hemo
o Disminuye en su presencia

11.  Grupo de errores congénitos del metabolismo debido a mutaciones
en los genes que dirigen la síntesis de enzimas que intervienen en la
biosíntesis del hem.
 No son frecuentes, pero es importante considerarlas en el
diagnóstico diferencial de dolor abdominal y de diversos hallazgos
neuropsiquiátricos, de otro modo, los pacientes se someteran a
tratamientos inadecuados.
 Se han descrito seis tipos de porfiria, que se deben a depresiones
en la actividad de cada una de las enzimas que intervienen en la
síntesis del grupo hemo.

12.  Porfirias hereditarias: son las causadas por
anormalidades genéticas de 6 de las 8
enzimas que intervienen en la biosíntesis
del hemo.
 Porfirias secundarias o adquiridas: es
desencadenada por la ingestión de ciertas
sustancias, como plomo.

15.  El hemo está mayoritariamente en los eritrocitos, cuya vida media es
de 120 días.
 La hemoglobina tiene un recambio de 6g/día.
 La globina se degrada hasta sus aminoácidos constituyentes que son
reutilizados.
 El hierro hémico se reincorpora a la reserva de dicho metal, también
para su reutilización.
 La porción porfirínica libre de hierro del hemo es degradada hasta
bilirrubina y otros pigmentos biliares, principalmente en las células
reticuloendoteliales del hígado, bazo y médula ósea.

16.  En el hígado la bilirrubina se transforma en el pigmento biliar bilirrubina
diglucorónido que puede ser segregado en la bilis.
 En el intestino delgado, enzimas microbianos convierten la bilirrubina
diglucorónido en varios productos, principalmente urobilinógeno.
 Parte del urobilinógeno se reabsorbe en la sangre y se transporta al
riñón convirtiéndose en urobilina (orina).
 El urobilinógeno que permanece en el intestino se convierte en
estercobilina (heces).

17. HEMO
HEMOOXIGENASA
BILIVERDINA
BILIVERDINA
REDUCTASA
GLUCORONIL Transporte en la
BILIRRUBINA BILIRRUBINA sangre formando
(EN SANGRE) complejo con la
TRANSFERASA Hígado albúmina sérica
Transporte al Intestino
Bilirrubina diglucorónido Bilirrubina (en bilis)
Transporte al Riñon
Urobilinógeno Urobilinógeno
Urobilina Estercobilina

18. Ocurre cuando la cifra de bilirrubina en la sangre
excede de1 mg/dL.
Puede deberse a:
 Producción de más bilirrubina de la que el hígado
normal puede excretar.
 Insuficiencia de un hígado dañado para excretar la
bilirrubina producida en cantidades normales.

19. En los trastornos de hiperbilirrubinemias, la
bilirrubina se acumula en la sangre y cuando
alcanza cierta concentración (aproximadamente
2 a 2.5 mgldL) se difunde dentro de los tejidos,
los cuales adquieren color amarillo.

20. El organismo posee varios mecanismos que le permiten
transportar y almacenar de forma segura el hierro
proveniente del grupo hemo. De manera que no se
produzcan reacciones de radicales libres que dañe las
estructuras de proteínas, ácidos nucleicos y lípidos.
Las proteínas claves son:
 Transferrina
 Receptores de transferrina
 Ferritina

21. Proteína que transporta el hierro en el plasma, es una
glucoproteína sintetizada en el hígado, que posee dos
centros fijadores de hierro y posee mayor afinidad por el ión
férrico (Fe3+).
Proteína de almacenamiento de hierro que se encuentra
principalmente en el hígado y riñón.
Constituida por cadenas polipeptídicas se encuentran en el
exterior, posee un núcleo central de hidroxi férrico-fosfasto y
puede almacenar 4500 átomos de hierro.