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ESTRUCTURA DE LA HEMOGLOBINA (EVOLUCIÓN NATURAL (ANILLOS DE PORFIRINA (Se…
ESTRUCTURA DE LA HEMOGLOBINA
CUATRO CADENAS POLIPEPTÍDICAS CON SUS GRUPOS HEM
GRUPO PROSTÉTICO
Porción no polipeptídica de una proteína
HEM
Con un átomo de Fe (+2)
Quinto enlace --> con el nitrógeno del imidazol de una histidina proximal
Sexto enlace --> con el O2
Puede formar cinco o seis enlaces con nitrógenos pirrólicos de la porfirina
PORFIRINA: PROTOPORFIRINA IX
Dos grupos ácidos propiónicos
Dos vinilos
Cuatro metilos--> cadenas laterales unidas a anillos pirrólicos
CADENAS POLIPEPTÍDICAS
Contienen 141 aminoácidos, las no α 146 (β, γ, δ) y difieren en la secuencia de aminoácidos
ESTRUCTURA SECUNDARIA
SEGMENTOS
7 segmentos no helicoidales:
NA, AB, CD, EF, FG, GH y HC
FLEXIBLES
8 segmentos helicoidales Hb con las letras A - H
RÍGIDOS Y LINEALES
Los que se establecen entre cadenas semejantes son ilimitados y de escasa importancia
ESTRUCTURA CUARTERNARIA
Los principales contactos α1β1 y α1β2 determinan
Una estructura para la oxiHb
Una estructura para la desoxiHb
HEMOGLOBINA NORMAL Y SUS VARIANTES
La hemoglobina debe satisfacer ciertos requerimientos básicos como:
Cantidades considerables de oxígeno
Ser muy soluble
Captar y descartar oxígeno a presiones apropiadas
Ser un buen amortiguador
Su estructura se designa como: α2β2
Los adultos normales también tienen un 2-3% de HbA
COMPUESTA POR
Dos cadenas α como las de la Hb A
Dos cadenas δ
La Hb fetal (HbF), es el componente principal de la Hb del recién nacido
Posee dos cadenas "y" en lugar de dos cadenas β y se representa α2γ2
Las hemoglobinas Gower I, Gower II y Portland son embrionarias y sólo aparecen durante el primer trimestre de gestación.
EVOLUCIÓN NATURAL
Se pueden sintetizar grandes cantidades de hemoglobina en células especializadas, como los eritrocitos, cuando es necesario transportar eficientemente O2
Las hemoglobinas pueden ser usadas como
Liberadoras de oxígeno en condiciones de hipoxia
Está presente en todos los reinos de la naturaleza con particulares especializaciones
ANILLOS DE PORFIRINA
Se incorporó la utilidad de los anillos de porfirina unidos a un metal para la transferencia de electrones
CITOCROMOS
Catalizan una clase variada de reacciones de óxido-reducción
Transportan electrones en la cadena respiratoria
EN LA FOTOSÍNTESIS
Transportan electrones generados a partir de la luz solar y el agua para luego generar ATP
GEN DE LA HEMOGLOBINA
Ha sufrido a lo largo de la evolución modificaciones diferenciales en sus intrones pero ha conservado la función de codificar una proteína que transporta y libera O2
EJEMPLOS
El nemátodo Ascaris suum
m, posee una hemoglobina que cataliza la desoxigenación dependiente de óxido nítrico
HEMOGLOBINAS PRESENTES EN
Escherichia colI
Alcaligenes eutrophus
Vitreoscilla
Nostroc commune, entre otras
La levadura Saccharomyces
Presenta una flavohemoglobina relacionada con funciones de regulación y señalización celular
Precede de la divergencia de procariotas y eucariotas