MEMBRANAS BIOLÓGICAS.docx

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INTRODUCCINLos eritrocitos poseen en su membrana diversas estructuras con carcter antignico que son determinadas genticamente. Muchas de ellas se han podido identificar serolgicamente mediante anticuerpos especficos. El primer grupo de estas sustancias fue identificado por Landsteiner en 1901; a este grupo se le llam sistema ABO, en el cual un individuo puede expresar en la membrana de sus glbulos rojos uno, dos, o ninguno de los antgenos A y B. Esto da por resultado que si un sujeto expresa la sustancia A, posee el tipo sanguneo A, si expresa la sustancia B, ser de tipo sanguneo B; en cambio, si no expresa ninguna de estas sustancias, ser de tipo sanguneo O. Como estas sustancias se expresan por un patrn mendeliano codominante (A y B son dominantes), hay posibilidad de que se expresen ambas sustancias: tipo sanguneo AB. En lo que toca al tipo O (ausencia de A y B), su patrn hereditario se comporta como recesivo. Los individuos con tipo sanguneo O tendrn anticuerpos anti-A y anti-B; los de tipo A tendrn anticuerpos anti-B; en tanto que los de tipo B tendrn anti-cuerpos anti-A; y los de tipo AB no tendrn anticuerpos anti-A y anti-B (son antgenos propios)

MEMBRANAS BIOLGICAS: GRUPOS SANGUNEOSMEMBRANAS BIOLGICASLas membranas biolgicas estn compuestas de lpidos, protenas y carbohidratos que existen en un estado lquido. Las membranas biolgicas son las estructuras que definen y controlar la composicin del espacio que delimitan. Todas las membranas de existir como estructuras dinmicas cuya composicin cambia a lo largo de la vida de una clula. en Adems de la membrana externa que se traduce en la formacin de una clula tpica (esta membrana se refiere a menudo como la membrana plasmtica), las clulas contienen las membranas intracelulares que cumplen funciones distintas en la formacin de la diversos organelos intracelulares, por ejemplo, el ncleo y las mitocondrias.GRUPO SANGUINEOEl grupo sanguneo es una forma de clasificar la sangre de los humanos en funcin de la presencia o no de determinados glucolpidos de la membrana de los glbulos rojos y de glucoprotenas presentes en el plasma sanguneo y a veces en otras secreciones.Concretamente, la porcin de estas molculas responsable del grupo sanguneo son los glcidos que se encuentran unidos a ellas.Se conocen muchos tipos de antgenos que determinan el grupo sanguneo y se agrupan en los llamados sistemas de grupos sanguneos. En la actualidad se agrupan en 26 sistemas diferentes. El conocimiento del grupo sanguneo es muy importante para comprobar la compatibilidad de las transfusiones sanguneas, y en los casos de incompatibilidad entre la madre y el feto. Tambin se utiliza como prueba de apoyo en los casos de comprobacin de paternidad o maternidad. En algunos de ellos se obtienen conclusiones inequvocas. SISTEMA ABOEl sistema ABO fue el primero que se descubri. En el ao 1901, Karl Landsteiner y sus colaboradores publicaron un trabajo con los resultados obtenidos al estudiar la sangre de sus cinco ayudantes y la suya. Separ el suero (plasma sin fibringeno, la protena que interviene en la coagulacin sangunea) de los eritrocitos y mezcl cada uno de los sueros con cada una de las muestras de eritrocitos. Observ que en algunas de estas mezclas se produca una reaccin llamada de aglutinacin (aparecan una especie de grumos en las muestras mezcladas) y en otras no. Segn Landsteiner, las reacciones de aglutinacin se producan entre antgenos presentes en los eritrocitos y anticuerpos presentes en el suero. Determin que existan dos tipos de antgenos diferentes que denomin A y B. Con este pequeo grupo de estudio, defini tres tipos diferentes de grupos sanguneos, el A, el B y el O; el O procede del alemn ohne, que significa sin o ausente de. Cuando se ampliaron los estudios a poblaciones de mayor tamao, en 1902, se agreg tambin el grupo AB. Una persona del grupo A tiene en sus glbulos rojos al antgeno A y en su suero, los anticuerpos contra el antgeno B. La persona que tenga el grupo B tendr en sus eritrocitos el antgeno B y en su suero anticuerpos contra el antgeno A. Si la persona es del grupo O, no tendr ninguno de los antgenos en los eritrocitos, pero tendr anticuerpos contra el antgeno A y contra el B. Si una persona es del grupo AB, tiene ambos tipos de antgenos en sus eritrocitos y no tiene anticuerpos contra ninguno de ellos en el suero.BIOQUMICA DEL SISTEMA ABOComo hemos mencionado anteriormente, el grupo sanguneo ABO se debe a la presencia de glcidos unidos a lpidos de la membrana de los eritrocitos y tambin de otras clulas del cuerpo humano; por ejemplo, las clulas endoteliales y a los mismos glcidos unidos a protenas del suero sanguneo y de otros lquidos biolgicos como saliva, mucus y semen. El grupo sanguneo en los glucolpidos de los glbulos rojos. La especificidad del grupo sanguneo se debe a los glcidos unidos a estos lpidos. Casi todos los individuos poseen la llamada sustancia H unida a los lpidos de la membrana. Esta sustancia procede de un precursor formado por Galactosa y N-acetilglucosamina. Cuando a este precursor se le aade por accin de una enzima cuyo gen llamado FUT1 se encuentra en el cromosoma 9; la fucosa, entonces se obtiene la sustancia H. Cuando por accin de otro alelo, el IA tambin situado en el cromosoma 9, se aade a esta sustancia H el monosacrido N-acetilgalactosamina, la membrana de los glbulos rojos tendr el antgeno A, y el fenotipo de esta persona ser A. Si en el cromosoma 9 se encuentra el alelo IB, entonces se aadir a la sustancia H el monosacrido galactosa, y el fenotipo de esta persona ser B. Si en el cromosoma 9 se encuentra el alelo i, entonces no actuar ninguna enzima aadiendo monosacridos a la sustancia H y el fenotipo ser O.Cuando una persona posee los dos alelos IA y el IB, entonces su fenotipo ser AB.

HERENCIA DEL GRUPO SANGUNEO Como hemos visto, los genes que determinan el grupo sanguneo de una persona se encuentran en el cromosoma 9. Existen tres alelos posibles, el IA, el IB y el i. Aunque son tres los alelos posibles, una persona solo tendr dos, uno en cada cromosoma homlogo. La herencia del grupo sanguneo es un caso claro de herencia codominante o codominancia. Esto significa que cuando en una persona estn presentes los alelos IA e IB, ninguno de ellos domina sobre el otro y los dos se expresan, en este caso, produciendo la enzima que posibilita la unin de los monosacridos correspondientes a la sustancia H. A su vez, los dos alelos IA e IB dominan sobre el alelo i. En la siguiente tabla puedes observar todos los genotipos, antgenos y fenotipos posibles en los seres humanos as como los anticuerpos presentes en el suero sanguneo.

FENOTIPO BOMBAYEste fenotipo fue descubierto en el ao 1952 tras estudiar la genealoga de una mujer de Bombay. Ella fue clasificada dentro del grupo O. Sin embargo, su padre era del grupo AB y la madre del A. La mujer tena descendencia con un hombre del grupo A y sus hijos eran AB, A y B. Este rbol genealgico era imposible. Ella era genticamente B, es decir, tena el antgeno B, pero su sangre reaccionaba como si fuera del grupo cero y por tanto no aglutinaba con los sueros anti-A ni anti-B. Se demostr que esta mujer era portadora de una mutacin recesiva del gen FUT1, lo que impeda que se formase la enzima que une la fucosa al precursor de la sustancia H. Esta mujer no posee sustancia H completa y por tanto no pueden unirse el resto de monosacridos que determinan el grupo sanguneo B, en este caso. La frecuencia del fenotipo Bombay es muy baja, en Tailandia es de 1 por cada 5000 donantes normales. Las personas con este fenotipo tienen anticuerpos anti-A, anti-B y anti-H y solo pueden transfundirse con sangre del fenotipo Bombay. Existen pruebas clnicas para detectar la presencia de la sustancia H.SISTEMA RHESUSSe describi por primera vez por Landsteiner y Wiener en experimentos con el macaco Rhesus y por Levine en pacientes entre 1939 y 1940. Es el sistema de mayor importancia clnica y transfusional tras el ABO. El sistema Rh est determinado por 6 antgenos diferentes (protenas de la membrana de los glbulos rojos). Estos antgenos se han denominado C, D, E, c, d, e. De ellos, el ms importante es el antgeno D y es el que se tiene en cuenta para la determinacin del Rh. Si una persona tiene el antgeno D en la membrana de sus eritrocitos, ser Rh + y si no lo tiene, ser Rh-. A diferencia del grupo ABO, las personas Rh-, no tienen anticuerpos contra el antgeno D de manera natural, es decir, que solo los sintetizarn cuando sean expuestos al antgeno D. Si a una persona Rh- se le transfunde sangre Rh +, entonces crear los anticuerpos contra el antgeno D, alcanzndose la mxima concentracin de estos unos meses ms tarde, por lo que puede que no aparezca la reaccin hasta entonces, aunque esta reaccin suele ser leve. Sin embargo, si a esta persona se le vuelve a transfundir con sangre Rh+, la reaccin ser mucho ms grave.

Eritroblastosis fetal o enfermedad hemoltica del recin nacido Es una enfermedad del feto y del recin nacido debida a la aglutinacin de los eritrocitos del beb. Se produce cuando la madre es Rh- y el hijo es Rh+. La aglutinacin se produce porque los anticuerpos de la madre difunden a travs de la placenta y se unen a los glbulos rojos del beb provocando su aglutinacin. Si una mujer Rh- tiene un primer beb Rh+, no suele tener anticuerpos suficientes como para causarle dao.

GRUPOS SANGUNEOS DE ANIMALESEn los glbulos rojos de los animales tambin existen tambin glucolpidos y glucoprotenas que determinan el grupo sanguneo. Estos son diferentes a los grupos sanguneos humanos. En el perro se han diferenciado varios grupos sanguneos cuyos antgenos responsables, su incidencia en la poblacin y los anticuerpos presentes en el suero sanguneo, se muestra en la siguiente tabla.

De todos ellos solo los dos primeros tienen relevancia a la hora de realizar las transfusiones. En el gato existen tres grupos sanguneos: A, B y AB. El alelo que determina el tipo A domina sobre el B. Curiosamente, los gatos con grupo A apenas presentas anticuerpos contra B mientras que los gatos con el grupo B presentan una elevada cantidad de anticuerpos contra A. Los gatos AB no tienen anticuerpos anti-A ni anti-B. El tipo A es el ms frecuente en los gatos.

ESTRUCTURA DE LOS ANTIGENOS DEL SISTEMA ABOLos antgenos del sistema ABO estn compuestos por azucares que protuyen de la membrana de la superficie de los eritrocitos unidos a un componente denominado ceramida, el cual se encuentra en la membrana de los eritrocitos. Una serie de cuatro azucares se une a la ceramida. A esta estructura de cuatro azucares o sustancia precursora, se le unen otros azucares que le dan la especificidad a cada antgeno ABO, como se observa en la figura 2. Por ejemplo, fucosa y D galactosa unidas al azcar terminal de la sustancia precursora, da la especificidad del grupo sanguneo B. En la tabla 1 se nombran los azucares especficos de cada antgeno.BIOSNTESISEl primer paso en la biosntesis de los ABO es al adicin de una L fucosa a la galactosa terminal (Gal) de un precursor comn (sustancia precursora) unido a los lpidos o protenas de membrana, por la enzima 1, 2 fucosiltransferasa (transferasa H), dando origen al antgeno H. posteriormente, se forman os determinantes para los grupos sanguneos A o B por la accin de las enzimas transferasas, que catalizan la adicin de azucares especficos: la transferasa A para los que tendrn grupo A y la transferasa B para los que tendrn grupo B, formando as los antgenos A y B, respectivamente. En el caso de las personas con grupo O, se produce una transferasa O que es inactiva, quedando el antgeno H sin modificarse. Las personas que sintetizan el antgeno A exclusivamente, tendrn grupo sanguneo A, las que sintetizan el antgeno B exclusivamente, tendrn el grupo sanguneo B; y las que producen ambos antgenos (A y B), tendrn grupo AB. (Ver figura 1).PROTENAS TRANSPORTADORAS DE ANTGENOSLos antgenos que conforman los grupos sanguneos hacen parte integral de la membrana del eritrocito y pueden atravesar completamente la membrana una sola vez, dejando su extremo N-terminal en la parte externa de la clula y su extremo C-terminal en el interior (estas antgenos son llamados Tipo 1); tambin hay de Tipo 2, los cuales dejan su extremo N-terminal en la parte interna de la clula y su extremo C-terminal en la externa; de Tipo 3, que atraviesan la membrana varias veces y pueden tener ambos extremos, N y C-terminal, en el interior, o tener el C-terminal en interior y el N-terminal en el exterior de la clula (como sucede con la glicoprotena Duffy); y finalmente, pueden no atravesar la membrana, sino estar anclados a ella mediante una estructura lipdica (glicosilfosfatidilinositol o GPI), que seran los Tipo 5, como se observa en la figura 3. No existen glicoprotenas tipo 4 en la membrana de eritrocitos. En el caso del sistema sanguneo ABO, muy poco se conoce acerca de las funciones de estos azcares en los eritrocitos, excepto que ellos hacen parte del glucoclix, una matriz de azcar que rodea la clula y la protege de daos qumicos e invasin de patgenos.

ANEXOSFiguras:Figura 01:

Figura 02:

Figura 03:

Tablas:Tabla 01:

CONCLUSINLa variedad de grupos sanguneos, dificulta muchas veces la donacin de rganos, pues puede producir aglutinacin o hemolisis inmediata o tarda de los hemates con las tpicas reacciones transfusionales que con frecuencia causan la muerte. Pero se descubri que la sangre depersonasdiferentessueletenerpropiedadesantignicase inmunitarias distintas, de forma que los anticuerpos del plasma de unasangrereaccionanconlosantgenosdelasuperficiedelos hemates de otra sangre.

REFERENCIA BIBLIOGRFICA http://themedicalbiochemistrypage.org/es/membranes-sp.php http://www.facmed.unam.mx/fm/pa/2010/practicas/practicas_inmuno.pdf http://conecta2conlaciencia.wikispaces.com/file/view/Determinaci%C3%B3n+del+Grupo+Sangu%C3%ADneo.pdf http://www.medigraphic.com/pdfs/medlab/myl-2009/myl097-8c.pdf

Bioqumica | Membranas biolgicas: Grupos sanguneos1