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UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO MEDICINA - TXXXI MIWA MARUYAMA DE MOURA PAIVA Hemoglobina CARACTERÍSTICAS ● Encontra-se no citosol da hemácia; ● 4 subunidades peptídicas proteína tetramérica α1, β1, α2, β2 - α (141 AA), β (146 AA) ● Cada subunidade tem 8 α-hélices: A, B, C, D, E, F, G e H; ● 4 grupos heme: cada um ligado ao “bolsão” formado pelas α-hélices hélices E e F de sua subunidade subunidade. ● Cada subunidade está ligada ao Fe+2 pela HisF8 (proximal) e ao O2 pela HisE7 (distal). AFINIDADE GRÁFICO Curva sigmóide Hemoglobina: afinidade transitória pelo oxigênio. Alta afinidade: estrutura em R. Baixa afinidade: estrutura em T. Mioglobina: baixa afinidade. Quando o oxigênio se liga à hemoglobina, ela sofre mudança de estrutura (T→ R) e mudança na coloração (rubro → vermelho vivo). INTERAÇÕES ENTRE AS SUBUNIDADES Entre α2 e β1 // β2 e α1: 19 ligações iônicas; ● mais fácil de desnaturar; ● grandes alterações na estrutura da proteína. Entre α1 e β1 // α2 e β2: 30 ligações iônicas (de hidrogênio e hidrofóbicas). ESTRUTURAS Estrutura em T: sem oxigênio, é angular, histidina mais para baixo e não há a ligação histidina - aspartato, logo a estrutura não consegue se estabilizar em T, por consequência só consegue se estabilizar em R (histidina 0 desprotonada). A presença da molécula BPG no bolsão beta também ajuda a estabilizar a molécula no UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO MEDICINA - TXXXI MIWA MARUYAMA DE MOURA PAIVA estado T. A ligação do oxigênio na hemoglobina no estado T desencadeia a transição para o estado R. Os dímeros α1β2 (ou α2β1) deslizam um sobre os outros e sofrem rotação, estreitando o bolsão entre as subunidades β. Alguns dos pares iônicos que estabilizam estabilizam o estado T são rompidos e alguns novos são formados, estabilizando o estado R. Estrutura em R: com oxigênio, é planar e a histidina é ligada ao aspartato, o H+ da histidina sai da molécula e vai para o bolsão para regular o pH, assim se torna desprotonada. PULMÃO Com a inspiração, a pressão de O2 no pulmão é muito alta, o que possibilita a conexão do oxigênio à hemoglobina. Esse oxigênio funciona como modulador para o próximo oxigênio, uma vez que a hemoglobina é uma proteína alostérica, ou seja, sua interação com uma molécula em um sítio afeta a ligação de uma outra molécula em outro sítio da mesma proteína. O oxigênio ligante, por sua vez, torna-se modulador para o próximo e assim por diante. EFEITO BOHR Efeito/influência do pH do meio sobre a capacidade de ligação da hemoglobina ao O2. HEMOGLOBINA ADULTA E FETAL A1 tem + afinidade pelo bpg A fetal tem + afinidade pelo o2
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