UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAUNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I, FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I,

Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO

MetabolismoMetabolismo dede PORFIRINAS Y PORFIRINAS Y

PIGMENTOS BILIARESPIGMENTOS BILIARESDr. Mynor A. Leiva EnríquezDr. Mynor A. Leiva Enríquez

Metabolismo del Metabolismo del HEMHEM

Formación de Formación de PorfirinasPorfirinas y y PigmentosPigmentos BiliaresBiliares..HiperbilirrubinemiaHiperbilirrubinemia, ,

IctericiaIctericia..

1. 1. PorfirinasPorfirinas y y Pigmentos Pigmentos BiliaresBiliares..

• En 1974 Shemin y Rittenberg demostraron que los nitrógenosnitrógenos del HEM derivan de la Glicina y que los carbonoscarbonos derivan de Glicina y Acetato (en forma de Succinil-CoA).

1. 1. PorfirinasPorfirinas y y Pigmentos Pigmentos BiliaresBiliares..

Formados por el Formados por el enlace de cuatro enlace de cuatro anillos pirrol a anillos pirrol a través de puentes través de puentes metenilo –HC= metenilo –HC= reconocidos por reconocidos por letras griegas letras griegas α, β, α, β, γ, δ.γ, δ.

Síntesis del Síntesis del HemHem

• Las reacciones iniciales son comunes al Hem, la Clorofila y la Vitamina B12

• Grupo prostético de la Hemoglobina y de los citocromos de las enzimas con Citocromo P-450.

• Ocurre en todos los tejidos, principalmente en médula ósea (Hemoglobina) e hígado (citocromo P450)

2. Reacciones de la 2. Reacciones de la Síntesis del Síntesis del HemHem y su Catabolismo. y su Catabolismo.

1- Succinil-CoA + Glicina ALA SINTASA

a-amino-beta-cetoadipato delta-aminolevulinato (ALA)2- 2-aminolevulinato

ALA DESHIDRATASA Porfobilinógeno (PBG)

2. Reacciones de la 2. Reacciones de la Síntesis del Síntesis del HemHem y su Catabolismo. y su Catabolismo.

ALA SINTASA

Paso limitante de la velocidadSitio más reguladoEl ALA (delta-aminolevulinato) se transporta al Citosol.

2. Reacciones de la 2. Reacciones de la Síntesis del Síntesis del HemHem y su Catabolismo. y su Catabolismo.

ALA SINTASA

Paso limitante de la velocidadSitio más reguladoEl ALA (delta-aminolevulinato) se transporta al Citosol.

Bioquímica de Harper, 17ª. Ed.

2. Reacciones de la 2. Reacciones de la Síntesis del Síntesis del HemHem y su Catabolismo. y su Catabolismo.

2. Reacciones de la 2. Reacciones de la Síntesis del Síntesis del HemHem y su Catabolismo. y su Catabolismo.

Bioquímica de Harper, 17ª. Ed.

3- PBG –UROPORFIRINÓGENO I SINTASA Hidroximetilbilano

4- HM-bilano –UROPORFIRINÓGENO III SINTASA Uroporfirinógeno III

2. Reacciones de la Síntesis del Hem y su Catabolismo.

• La enzima uroporfirinógeno sintasa I también se denomina Porfobilinógeno desaminasa o Hidroximetilbilano (HMB) sintasa

Bioquímica de Harper, 17ª. Ed.

5- Uroporfirinógeno III –UROPORFIRINÓGENO DESCARBOXILASA Coproporfirinógeno III

6- Coproporfirinógeno III–COPROPORFIRINÓGENO OXIDASA Protoporfirinógeno III

2. Reacciones de la Síntesis del Hem y su Catabolismo.

El uroporfirinógeno III se convierte en Protoporfirina IX

7- Protoporfirinógeno III—PROTOPORFIRINÓGENO OXIDASA Protoporfirina III

8- Protoporfirina III + Fe++ --FERROQUELATASA HEM + Proteínas Hemoproteínas.

2. Reacciones de la 2. Reacciones de la Síntesis del Síntesis del HemHem y su Catabolismo. y su Catabolismo.

• La regulación de la síntesis hepática del HEM tiene lugar en la ALA-sintasa I

• El HEM produce represión o desrepresión.

• Las enzimas 1,6,7 y 8 actúan a nivel intramitocondrial.

Bioquímica de Harper, 17ª. Ed.

Regulación de la síntesis del HEM en Regulación de la síntesis del HEM en las células eritroides de la médula ósealas células eritroides de la médula ósea• El Hem determina la síntesis de Globina• Hem estímulo de la síntesis de las

enzimas de la biosíntesis del Hem• Regular la acción de la enzima ALA-

sintetasa es uno de los puntos principales• Se asegura que la síntesis de HEM y

Globina sea en proporciones adecuadas• La síntesis protéica termina al madurar la

célula y formarse el eritrocito.

3. Metabolismo de la 3. Metabolismo de la BilirrubinaBilirrubina..• Cada día se recambian

6 g de Hemoglobina• La globina se reduce hasta sus

aminoácidos• El hierro va a la reserva, para reutilizarse• El anillo de HEM (SRE)

– Hemina + NADPH –HEM-OXIGENASA HEM + NADP,

– HEM + NAPDH + O2 + O2 –HEM-OXIGENASA BILIVERDINA IXα + FE3+ CO(exhalado).

3. Metabolismo de la 3. Metabolismo de la BilirrubinaBilirrubina..

• Biliverdina IX-α –BILIVERDINA REDUCTASA Bilirrubina IXα

• A- Captura de la Bilirrubina• B- Conjugación de la Bilirrubina• C- Secreción de la Bilirrubina

Conjugada

4. 4. HiperbilirrubinemiasHiperbilirrubinemias y y PorfiriasPorfirias..

• Hiperbilirrubinemia se presenta cuando la cifra de bilirrubina aumenta a más de 1mg/dl (17.1 µmol/L)

• Hiperbilirrubinemia por retención, debida a sobreproducción B. No conjugada Querníctero (no colúrica) anemia hemolítica

• Hiperbilirrubinemia por regurgitación, debida a obstrucción biliar (B. conjugada colúrica)

5. Efectos de la 5. Efectos de la HiperbilirrubinemiaHiperbilirrubinemia en neonatos. en neonatos.• La ictericia neonatal es causa de

complicaciones debido a la bilirrubina no conjugada, que puede cruzar la barrera hematoencefálica y llegar al sistema nervioso central,

• se puede producir ENCEFALOPATÍA NEONATAL (QUERNÍCTERO), causante de parálisis cerebral y retraso psicomotor.

PORFIRIASPORFIRIAS• Desórdenes en enzimasenzimas de la síntesis del

HEM.• Pueden originarse de defectos hereditarios o

adquiridos.• Excepto la ALA-Sintasa, todas las enzimas se

han asociado a enfermedad.• Se clasificacan en HEPÁTICASHEPÁTICAS y

ERITROIDESERITROIDES.• Se excretan productos coloreados en la orina • La piel se vuelve fotosensible.

• Causas Causas bioquímicas bioquímicas de los signos y de los signos y síntomas síntomas principales de principales de las porfirias. las porfirias.

Bioquímica de Harper, 17ª. Ed.

Que todo salga bien !!Que todo salga bien !!Feliz día.