Post on 27-Dec-2015
1
2.
HEMOGLOBINA
Departamento de Bioquímica
2014
2
1- La mioglobina (Mb) y hemoglobina (Hb) son dos proteínas globulares que funcionan en
el almacenamiento y transporte de oxígeno.
a) Grafique la curva de saturación por el oxígeno para ambas hemoproteínas. ¿Qué
diferencias destacaría?
b) Analice las diferentes cinéticas observadas en relación a la estructura y función biológica
de cada una. Discuta que efecto tendría en la cooperatividad y alosterismo la disociación
de la hemoglobina (α2β2) en subunidades monoméricas.
c) ¿Cómo sería la curva de saturación por el oxígeno de la hemoglobina fetal con respecto a
la adulta? ¿A qué se debe esta diferencia?
d) Si las muestras de sangre de un hombre adulto sano y la de un feto en el 7° mes de
desarrollo son obtenidas con alto grado de pureza, eliminándose todos los posibles
componentes orgánicos contaminantes; grafique el tipo de curva de saturación por el
oxígeno de cada una de estas muestras de hemoglobina indicando, si corresponde, cuál
estará más desplazada hacia la izquierda.
2- La curva de saturación de la hemoglobina por el oxígeno se ve afectada por las
condiciones metabólicas del individuo. Represente gráficamente la curva en las siguientes
situaciones, discutiendo cuales pueden ser los distintos roles fisiológicos de estas
modulaciones.
a) Una disminución del pH de 7.4 a 7.0
b) Un aumento de la pCO2 de 40 a 60 mmHg.
c) Un aumento en la concentración de 2,3-bifosfoglicerato de 5 a 9 mM.
3- La selección uruguaya de futbol fue a jugar un partido a Bolivia a 4530 m de altura. A
los jugadores se le toman muestras de sangre y se mide la concentración de 2,3
bifosfoglicerato (2,3 BPG) en el eritrocito y la p50 (presión parcial de oxígeno que genera el
50% en la saturación de la Hb). Luego de 6 días, vuelven a nivel del mar a festejar el
triunfo. Dato: a4530 m la pO2 es 84 mmHg.
-50 0 50 100 150 200 250
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
p5
0 m
m H
g
tiempo (horas)
Nivel mar Nivel mar4530 m altura
-50 0 50 100 150 200 250
80
90
100
110
120
130
140
150
2,3
DP
G (
µg
)
tiempo (horas)
Nivel mar Nivel mar4530 m altura
3
a) ¿Cómo sería el grafico de saturación de Hb por oxígeno de los individuos a nivel del mar
y los que están a 4530 m?
b) ¿Cuál es el efecto del aumento rápido de 2,3-BPG y el cambio de la p50 sobre la entrega
de oxígeno a los tejidos?. ¿En qué tipo celular se genera el aumento en los niveles de 2,3-
BPG?
c) ¿Por qué a 4530 m de altura los individuos igual presentan síntomas de hipoxia?
d) ¿Qué otros mecanismos de adaptación se inducen a más largo plazo?
4- Un joven de 23 años se realiza un hemograma de rutina que muestra los siguientes
resultados:
Dónde:
VCM: volumen corpuscular medio. Hace referencia al volumen individual de cada eritrocito,
calculándose como el hematocrito (en porcentaje) dividido el conteo de eritrocitos (expresado en
millones de células por microlitro).
HbCM: hemoglobina corpuscular media. Hace referencia a la masa de hemoglobina contenida en
un eritrocito, calculándose como cantidad total de hemoglobina (expresada en g/dL) dividida por
el conteo de eritrocitos (expresado en millones de células por microlitro).
CHBCM: concentración de la hemoglobina corpuscular media. Hace referencia a la
concentración de hemoglobina en un volumen determinado de glóbulos rojos, y se calcula como
cantidad de hemoglobina (expresada en g/dL) dividida por el hematocrito (en porcentaje).
Parámetro en sangre Paciente Rango de referencia
Eritrocitos 6,9 x106 /µl 4,20-6,30 x 10
6 /µl
Hemoglobina 21 g/dl 12,0 – 18,0 g/dl
Hematocrito 50,7 % 37,0 – 51,0 %
VCM 73,5fl 80,0– 99,0 fl
HbCM 38,0 pg 26,5 – 34,0 pg
CHBCM 44 g/dl 32,0 – 36,0 g/dl
Eritropoyetina 31 U/ml 6 – 25 U/ml
Leucocitos 7,4x103/µl 4,1-10,9 x 10
3 /µl
Plaquetas 152 x 103 /µl 140 – 440 x 10
3 /µl
4
Estudios posteriores revelan que posee una mutación en la cadena ββββ de la globina (Tyr145His) y a continuación se muestra la curva de disociación de oxígeno del paciente y
de un individuo sano (como control):
a) ¿Qué datos resalta en el hemograma del paciente? ¿Cómo podría explicar estas
alteraciones?
b) ¿Cuál es el efecto de esta mutación (Tyr145His) sobre la unión del oxígeno a la Hb?.
¿Hay un tipo de Hb que presenta un comportamiento similar a esta mutación? ¿Cuál?
c) ¿Cómo sería la velocidad de síntesis de cadenas α y β y de grupos hemos en relación al
control? ¿En dónde se produce este fenómeno?
5- En un clásico experimento, Bock y colaboradores tomaron muestras de sangre y
estudiaron la curva de saturación de la hemoglobina por oxígeno a distintas
concentraciones de CO2. Señale las opciones correctas y justifique las incorrectas:
a) La mayor parte del efecto del CO2 sobre la Hb depende de la unión del CO2 al grupo
hemo.
b) Un parte del CO2 se une a los extremos N-terminales de las cadenas α y β de la Hb
formando carbamino-Hb.
c) Debido a las altas concentraciones de anhidrasa carbónica intraeritrocitaria, el CO2
producido por los tejidos es transformado en ácido carbónico y este en HCO3- y H
+.
d) Una parte del efecto del CO2 se debe a la unión de HCO3- a la desoxi-Hb.
5
6- A continuación se presentan dos curvas de disociación de oxígeno de la hemoglobina
provenientes de dos pacientes diferentes, la curva A corresponde a un paciente sano y la B a
uno intoxicado con monóxido de carbono el cual presenta un 50% de bloqueo de la
hemoglobina.
A) Sobre esta intoxicación indique la o las opciones correctas y justifique las incorrectas:
a) La curva A revela que, en este caso, la unión del oxígeno es cooperativa.
b) La afinidad de la hemoglobina por el CO es muchas veces mayor que por el O2.
c) Si bien ambas curvas alcanzan diferente fracción de saturación máxima, poseen el mismo
K0,5
d) A una PO2 de 100 mmHg la mayoría de las moléculas de Hb en la curva B tendrían 2
grupos hemo con CO y 2 grupos hemos con O2.
e) El CO es un modulador alostérico de la hemoglobina.
B) Sobre la misma intoxicación discuta las preguntas que se plantean a continuación:
a) ¿Qué signos y síntomas presenta un paciente intoxicado con CO?
b) ¿Existe alguna reacción metabólica por la que nuestro organismo genere CO? ¿Por qué
este CO generado endógenamente no genera efectos adversos? ¿Puede este CO generado tener
algún efecto beneficioso?
c) Discuta que opciones de tratamiento hay para tratar esta intoxicación.