Efecto Buffer de La Hemoglobina

EFECTO BUFFER DE LA HEMOGLOBINA La hemoglobina hemoglobina es  es una proteína globular multimérica que dispone de cuatro puntos de unión a ligandos cuyas propiedades de unión están reguladas alostéricamente. La función de la hemoglobina es captar el oxigeno y transportarlo desde los pulmones a través de la sangre para que llegue a todos los tejidos. Referente a su estructura se trata de un he heter terote otetrá trámer mero o y con consta sta de dos pa pares res de cad caden enas as pol polip ipept eptídi ídicas cas diferentes. !ada una de las cadenas lleva un hemo como grupo prostético donde se unen las moléculas de " # por lo que una hemoglobina puede unir como máximo cuatro moléculas de " #.

Esta proteína tetramerica (es decir !e tiene " cadenas po#ipeptidicas$ tiene " s!%!nidades !e son & cadenas a#'a  dos cadenas %eta !e tienen )") )"* resid!os de amino+cidos respecti,amenterespecti,amente- Las dos cadenas de amino+cidos en cada !no de #os dimeros est+n !nidas por interacciones .idro'o%icas/ estos resid!os de amino+cidos se enc!entran en e# interior de #a mo#ec!#a-

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Cada cadena po#ipeptidica est+ !nida a !n 0r!po prost1tico/ prost1tico/ en e# caso de #a .emo0#o%ina es e# 0r!po .emo/ e# c!a# esta 'ormado por !n atomo de .ierro en e# centro de# ani##o tetrapirro#ico !e 'orman #a protopor2rina protopor2rina III/ esta mo#ec!#a es #a !e se !na a# ion .ierro &  'orma e# 0r!po .emo/ c!ando se enc!entra e# ion .ierro .ierro &/ #a .emo0#o%ina si es capa3 de atrapar e# o4i0eno/ pero c!ando e# .ierro se red!ce a ion .ierro 5 se con,ierte en meta.emo0#o%ina incapa3 de captar e# o4i0enoo4i0enoE# 0r!po .emo #e da a #a .emo0#o%ina s! característica de# co#or ro6o/ !e c!ando interact!a con e# o4i0eno toma !n co#or ro6o intenso !e es e# caso de #a san0re arteria# !e transporta san0re o4i0enada7 o4i0enada7  c!ando no interacciona con e# o4i0eno toma !n co#or ro6o #adri##o/ mas osc!ro/ !e es #o !e oc!rre con #a san0re ,enosa !e transporta san0re deso4i0enada TAM89N  TAM89N HEMOGLOBINA HEMOGLOBINA

:!e #a Hemo0#o%ina act;e como %ase (capta H< $ o act;e como +cido (ceda H< $ depender+ de# estado de O4i0enaci=n de #a >an0re/ de# pH  de #a Temperat!ra corpora# La captación de "# se ve afectada entre otros factores por los $% y el !" #. &lgunos factores favorecen el estado ' en el cual la proteína no tiene " # unidos y otros favorecen el estado R en el cual la hemoglobina tiene unidas moléculas de " #. (ste fenómeno se denomina efecto )ohr. (s muy positivo para remarcar la diferencia entre las distintas afinidades para el " #* la cual es esencial para que cumpla su función de transporte. !uando el !" # forma ácido carbónico y protones los protones estabili+an el estado ' de descarga de "#. &sí en los capilares periféricos dónde encontramos !" # la hemoglobina cede las moléculas de " #. (n los capilares de los alvéolos pulmonares se invierte este efecto.  &sí cuando se unen $% a la hemoglobina se produce un efecto en el equilibrio del tampón bicarbonato ya que se induce a la formación de bicarbonato. (s un tampón fisiológico muy eficiente gracias al cambio de su p, cuando pasa de la forma oxidada -p,/012 a la reducida -p, //02 y a la gran cantidad que hay en la sangre.

Esta propiedad de #a .emo0#o%ina/ de cam%iar s! ,a#or de p?/ dem!estra e# e'ecto tamp=n/ permite e# transporte de !na determinada cantidad de CO& #i%erada en #os te6idos- La .emo0#o%ina o4i0enada !e ##e0a a #os te6idos se disocia #i%erando O&/ !n proceso !e est+ 'a,orecido por e# estado de #os te6idos (%a6a pO&/ menor pH  a#ta pCO&$8?@ En e!i#i%rios +cido%ase #a constante de e!i#i%rio se denomina constante de acide3 o de %asicidad  s! p? constit!e !na 'orma de e4presar s! ,a#or-

 TAM89N FO>FATO Así p!es/ e# tamp=n 'os'ato es !n sistema m! e2ca3 para amorti0!ar +cidos- La concentraci=n de 'os'ato en #a san0re es %a6a (& mEL$ por #o !e tiene escasa capacidad de tamponar si #o comparamos con otros tampones (e6 e# %icar%onato$- En cam%io/ a ni,e# intrace#!#ar/ #as concentraciones de 'os'ato son e#e,adas #o !e #e con,ierte en !n tamp=n e2ciente- Las 0randes cantidades de 'os'ato dentro de #as c1#!#as corpora#es  en e# .!eso .acen !e e# 'os'ato sea !n dep=sito 0rande  e2ca3 para amorti0!ar e# pH-

E# tamp=n 'os'ato est+ comp!esto por e# .idr=0eno 'os'ato (H8O"&$  e# di.idr=0eno 'os'ato (H&8O"$- Act;a en e# p#asma  e# #í!ido intersticia#- Este tamp=n tiene !n p?a de *// e# c!a# est+ m!c.o m+s cerca de# pH p#asm+tico- Esto si0ni2caría !e este tamp=n tendría !e ser m+s ;ti# !e e# anterior/ pero no es así a !e se enc!entra en concentraciones menores en san0re  #a e#iminaci=n de# 'os'ato es m!c.o m+s #enta/ por ,ía rena#A pH 2sio#=0ico de /"/ #a re#aci=n H8O"& H&8O" es i0!a# a "- Así/ se trata de !n sistema e2ca3 para amorti0!ar +cidos- Como .emos dic.o/ a ni,e# san0!íneo/ e# tamp=n %icar%onato res!#ta m+s ;ti# !e e# tamp=n 'os'ato a !e este ;#timo se enc!entra en concentraciones %a6as- A.ora %ien/ a ni,e# intrace#!#ar/ e# tamp=n 'os'ato tiene concentraciones e#e,adas  es m+s e2ciente TAM89N BICARBONATO 'al y como se ha comentado anteriormente el tampón bicarbonato está compuesto por ácido carbónico -$#!"32 y bicarbonato -$!"342 y el valor de su p,a es de 10. (s el tampón más importante de la sangre -p$/52 representa el /6 7 de la capacidad buffer total de la sangre. 'ambién está presente en el líquido intersticial. (s un tampón muy efica+ porque la relación $!"348 $#!"3 es muy alta lo que supone una alta capacidad para amortiguar los ácidos. 9upone una ventaja el hecho que se trata de un sistema abierto ya que el !"# puede ser eliminado en la respiración muy rápidamente los $% se pueden eliminar por vía renal y el $!"34 puede reempla+arse en la orina. (n realidad este tampón está compuesto por dos equilibrios pues el ácido carbónico forma !"# generando una molécula de $ #" !uando el p$ disminuye el bicarbonato toma los protones libres. &sí el equilibrio se despla+a hacia el $#!"3 que a su ve+ mediante la reacción catali+ada por la anhidrasa carbónica -glóbulos rojos2 cede una molécula de $#" y se convierte en !" # el cual se elimina a través de los pulmones. :or el contrario si el p$ de la sangre aumenta se forma $!"34 a partir de $#!"3 lo que conduce a mayor captación de !" #. Las concentraciones de $!"34 y de $% también se pueden controlar por mecanismos fisiológicos a nivel renal. (l ri;ón puede eliminar protones uniéndolos a amoníacos o fosfatos y mantiene la concentración de bicarbonato mediante reabsorción o regeneración del mismo. La suma de las formas sal y ácido se llama reserva alcalina. (n condiciones normales esta suma tiene el valor #6# m(q de !" # por litro. !omo a p$ sanguíneo -p$/52 la

proporción entre la forma sal y ácido es de #< resulta que =$!" 34> es #5 m(q8L y =!"#> es 0# m(q8L.  &sí es importante tener en cuenta que el cuerpo necesita más bicarbonato que no ácido carbónico porque el metabolismo produce más ácidos que bases.