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bioquímica grupo heme Biossíntese do heme * Os principais sítios para a biossíntese do heme são o fígado e as células produtoras de eritrócitos * No fígado, a velocidade de síntese do heme é altamente variável * Em contraste, a síntese nas células eritróides é relativamente constante * A reação inicial e os últimos 3 passos na formação das porfirinas ocorrem na mitocôndria * As substâncias base são a glicina (aminoácido) e a succinil-CoA (intermediário do ciclo de Krebs) * A glicina e a succinil-CoA condensam para formar o ácido d-aminolevulínico (ALA) em uma reação catalisada pela ALA-sintase * 2 moléculas de ALA são desidratadas pela ALA-desidrase para formar porfobilinogênio * A condensação de 4 moléculas de porfobilinogênio forma o uroporfirinogênio III, a partir da hidroximetibilano-sintase e uroporfirinogênio III- sintase * O uroporfirinogênio III é convertido em heme por meio de uma série de descarboxilações e oxidações * A introdução de Fe2+ na protoporfirina IX ocorre espontaneamente, mas a velocidade é aumentada pela enzima ferroquelatase Degradação do heme * Após 120 dias de circulação, a degradação é iniciada pelo sistema mononuclear fagocitário, especialmente no fígado e no baço * Primeiro passo: catalisado pelo sistema microssomal heme-oxigenase das células do RE ⇾ a enzima adiciona uma hidroxila à ponte metelina, entre dois anéis pirrol * Segunda oxidação: clivagem do anel da porfirina pelo mesmo sistema enzimático ⇾ libera íon fero e CO ⇾ produz a biliverdina * A biliverdina é reduzida, formando a bilirrubina * A bilirrubina é não-conjugada (indireta) ⇾ pouco solúvel no plasma * Ela é transportada para o fígado ligada de modo não-covalente à albumina * A bilirrubina dissocia-se de seu carreador e entra no hepatócito ⇾ se liga a proteínas intracelulares (principal: ligandina) * No hepatócito, a solubilidade da bilirrubina é aumentada pela adição de 2 moléculas de ácido glicurônico ⇾ processo: conjugação ⇾ enzima: bilirrubina-glicuronil-transferase * O diglicuronato de bilirrubina é transportado ativamente contra um gradiente de concentração para dentro dos canalículos biliares e, depois, para a bile * A bilirrubina não-conjugada normalmente não é excretada * O diglicuronato de bilirrubina é hidrolisado e reduzido por bactérias no intestino, produzindo urobilinogênio * A maior parte dele é oxidada a estercobilina (dá a cor marrom às fezes) * Parte do urobilinogênio é reabsorvida a partir do intestino e entra no sangue no sistema porta * Assim, ele participa do ciclo entero-hepático do urobilinogênio, no qual é captado pelo fígado e excretado de novo * O restante do urobilinogênio é transportado pelo sangue para o rim, onde é convertido em urobilina (dá a cor amarelada à urina) Icterícia * Refere-se à cor amarelada da pele, do leito ungueal e da esclera, causada pela deposição de bilirrubina nesses tecidos, secundária a um aumento dos níveis de bilirrubina no sangue * Sintoma da existência de um distúrbio subjacente * ICTERÍCIA HEMOLÍTICA: o fígado possui grande capacidade de conjugar e excretar bilirrubina. A lise maciça de eritrócitos, ocasionada por alguma patologia, pode levar a uma produção mais rápida do que a capacidade hepática de conjugar bilirrubina. Assim, mais bilirrubina na bile equivale a um aumento de urobilinogênio na circulação entero-hepática e na urina. Os níveis de bilirrubina não-conjugada no sangue tornam-se aumentados * ICTERÍCIA OBSTRUTIVA: resulta da obstrução do ducto biliar, como em um tumor hepático ou em cálculos biliares. Os pacientes relatam dor gastrintestinal e náusea e produzem fezes claras. O fígado “regurgita” a bilirrubina conjugada para o sangue. Esse composto é por fim excretado na urina. * ICTERÍCIA HEPATOCELULAR: lesão em hepatócitos pode causar aumento nos níveis sanguíneos de bilirrubina não-conjugada. A conjugada se difunde para o sangue e o urobilinogênio aumenta na urina, por sua diminuição na corrente entero-hepática. A urina torna-se escura e as fezes ficam com cor de argila clara. * ICTERÍCIA EM RECÉM-NASCIDOS: especialmente os pré-maturos, frequentemente acumulam bilirrubina, pois a atividade da bilirrubina- glicuronil-transferase é baixa. A bilirrubina elevada além da capacidade de ligação da albumina pode difundir para os núcleos da base e causar encefalopatia tóxica (kernicterus) ⇾ os bebês são tratados com luz fluorescente azul, que converte a bilirrubina em isômeros mais solúveis em água - os citocromos também são um tipo de heme-proteína - uroporfirina I é a versão simétrica na uroporfirina III - hemina = quando a produção de porfirinas excede a disponibilidade de globina, o heme acumula e é convertido em hemina pela oxidação do Fe2+ em Fe3+ - ALA-desidrase e ferroquelatase= muito sensível a metais pesados ⇾ anemia por envenenamento por chumbo
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