Fer, Hemoglobina, Bilirubina

FerulFerul

•

Element

esenţial în toate celulele vii•

Transportă şi stochează oxigenul

•

Intră în componenţa multor enzime•

Cantitatea de Fe din sânge trebuie monitorizată (deficienţă, supraîncărcare- principalele cauze ale tulburărilor în metabolismul Fe)

•

Organismul îşi conservă prin mecanisme fiziologice cantitatea de Fe astfel că pierderea zilnică este de sub 0,1 % din total

•

Homeostaza este reglată la nivelul absorbţiei intestinale •

Vitamina C măreşte absorbţia Fe

din alte surse decât cele

animale; tanaţii inhibă

absorbţia.•

Fe2+

absorbit mai bine decât Fe3+

•

După eliberarea sa în sistemul circulator are loc oxidarea la Fe3+

şi legarea de transferină

Distribuţia Fe

în organism:

1.

Hemoglobină (2000 mg)2.

Rezerve de Fe

(Feritină, hemosiderină 1000 mg)

3.

Mioglobină (130mg)4.

Fe

labil (80 mg)

5.

Forme de transport (3 mg) 6.

Alte ţesuturi (8 mg)

1. Hemoglobina

•

Hemoglobina, Fer, Bilirubina- analiţi în relaţie cu procesul, în mai multe etape, de producere a Hb

din Fe

şi alte materii prime

•

Hb

are un timp de viaţă limitat, după care se degradează la bilirubină

•

Mecanismele procesului sunt complexe şi pot fi afectate de o serie de factori perturbatori (deficienţa materiilor prime, lipsa de control a mecanismului de sinteză, pierderea excesivă de produs final, deficienţe în eliminarea produsului final); acestea se reflectă în tulburări clinice

1. 1. HemoglobinaHemoglobinaHemoglobina-

metaloproteina

transportoare

de O2

şi CO2

, aflată

în celulele

roşii din sângele vertebratelor

Structura

hemoglobinei

(premiu

Nobel

1962): subunităţile

proteice:

roşu şi albastru;

hemul

cu Fe: verde

Structura

tridimensională

a hemului

Fe++

-

sfera

gri

centrală; N albastruO roşuC bleuH alb

Hemoglobine modificate chimic

•

Hb

este transportorul de O2

(combinare reversibilă)

•

CO înlocuieşte preferenţial O din hem cu formare de carboxi

Hb (combinare ireversibilă)

•

Met Hb

conţine Fe3+ (capacitate redusă de transport a O2

); rezultă de ex. în urma oxidării cu NO3- din apă

•

S Hb rezultă prin înlocuirea O din inelul porfirinic cu S (de ex. din medicamente); r. este reversibilă

•

Hb formează aducţi

prin legarea unei molecule la lanţurile de globină (de ex. glicat

Hb)

Semnificaţie clinică

Boli genetice:

•

Talasemii-

producţie insuficientă de lanţuri de globină

•

Hemoglobinopatii-

mutaţii în genele globinelor

HemoglobinaHemoglobina

--

determinaredeterminare

•

Reacţia Drabkin:

Hb

Fe2++ Fe(CN)63− Hb Fe3+ + Fe(CN)6

4−

Hb

Fe3+

+CN− Hb Fe3+CN

cianmethemoglobina

•

Analiza completă de sânge•

Metode electroforetice şi cromatografice

2. Feritină, hemosiderină

Forme de stocare a Fe•

Feritina: proteină ce înconjoară un miez de Fe; prezentă în majoritatea celulelor, mai ales în hepatocite–

Solubilă în soluţii apoase

•

Hemosiderina: feritină

parţial deproteinizată; insolubilă în apă; prezentă mai ales în hepatocite

3. MioglobinăAsemănătoare unei singure subunităţi de Hb cu un singur hem/moleculă

Prezenţă anormală în sânge, în urma unei leziuni musculare (de ex. infarct)

4. Fe

labil

•

Fără locaţie anatomică specifică

5. Forme de transport

•

Fe este transportat de la un organ la altul de către plasmă, sub formă de complex apotransferină

- Fe3+ (transferină)

•

Ciclul transferinei (implică modificarea stării de oxidare Fe3+-Fe2+)

Metodologie analitică pentru măsurarea Fe

şi analiţilor

asociaţi

•

Fe seric•

Capacitatea totală de legare a Fe

•

Gradul de saturare a transferinei

•

Feritina serică

Principiu:•Eliberarea Fe

din complexul Fe3+-T

în m. acid

•Reducerea Fe3+

la Fe2+

•Complexarea

Fe2+

cu un cromogen; absorbanţa

complexului este

proporţională cu conc. Fe

Principiu:•Imunoradiometrie•ELISA•Imunofluorometrie•Imunochemiluminiscenţă

Bilirubina–

produs al catabolismului hemului, de culoare

galben-portocalieReducerea sa duce la formarea urobilinogenului, excretat prin urina.

Bilirubina constă dintr-un lanţ

deschis de 4 inele pirolice, rezultate din oxidarea hemului.

Izomeri cis-(mai solubili în apă) şi trans-

Bilirubina – neconjugată -

insolubilă- (indirectă) BU - conjugată -

solubilă- legată de acidul glucuronic- (directă) BC

Acid α-D glucuronic

Temă: Reacţia Ehrlich pt. determinarea bilirubinei

Intrebări•

Enumeraţi câteva forme de hemoglobină modificate chimic.

•

Cum se poate determina hemoglobina?

•

Ce este bilirubina?

•

Ce este bilirubina conjugată (directă)?

•

Ce este bilirubina indirectă?

•

Ce este capacitatea totală de legare a Fe

şi cum se determină?

•

Care este principiul determinării Fe

seric?

•

Care este principala formă de transport a Fe

în plasmă?