Aula hemoglobina e mioglobina (bloco 1)

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 Mioglobina Hemoglobina
Por que estudar a Hemoglobina e a Mioglobina?
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Importante para o transporte e armazenamento de O2
Uma das proteínas mais bem estudadas (primeira estrutura 3D determinada)
Modelo de relação estrutura-função
(anemia falciforme primeira doença genética explicada à nivel de função de proteína – Linus Pauling 1949)
Por que estudar a Hemoglobina e a Mioglobina?
*
Importante para o transporte e armazenamento de O2
Uma das proteínas mais bem estudadas (primeira estrutura 3D determinada)
Modelo de relação estrutura-função
(anemia falciforme primeira doença genética explicada à nivel de função de proteína – Linus Pauling 1949)
Por que estudar a Hemoglobina e a Mioglobina?
A transição da vida anaeróbia para aeróbia foi um grande passo na evolução.
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Comparação entre a Mioglobina e a Hemoglobina
a
a
b
b
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Comparação entre a Mioglobina e a Hemoglobina
Ambas apresentam um grupo prostético
a
a
b
b
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Mesmo Grupo Prostético
- Quatro anéis pirrólicos unidos por pontes metínicas ( -C=) 
(Tetrapirrol - Porfina)
 - Possui substituintes: 
metil, vinil e propionato.
(Protoporfirina)
PROTOPORFIRINA + FERRO = 
Fe-PROTOPORFIRINA IX
Cada uma das cadeias possuem um grupamento HEME:
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Mesmo Grupo Prostético
- Quatro anéis pirrólicos unidos por pontes metínicas ( -C=) 
(Tetrapirrol - Porfina)
 - Possui substituintes: 
metil, vinil e propionato.
(Protoporfirina)
PROTOPORFIRINA + FERRO = 
Fe-PROTOPORFIRINA IX
Cada uma das cadeias possuem um grupamento HEME:
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Mesmo Grupo Prostético
- Quatro anéis pirrólicos unidos por pontes metínicas ( -C=) 
(Tetrapirrol - Porfina)
 - Possui substituintes: 
metil, vinil e propionato.
(Protoporfirina)
PROTOPORFIRINA + FERRO = 
Fe-PROTOPORFIRINA IX
Cada uma das cadeias possuem um grupamento HEME:
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Ligação ao O2 x CO
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Mesmo Grupo Prostético
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Ligação ao O2 x CO
Afinidade 25000x maior
Afinidade 250x maior
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Ligação ao O2 x CO
Afinidade 25000x maior
Afinidade 250x maior
Impedimento Estérico
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Ligação ao O2 x CO
Afinidade 25000x maior
Afinidade 250x maior
Morte por monóxido de carbono
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Como a ligação com O2 causa grande alteração conformacional na hemoglobina?
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Como a ligação com O2 causa esta grande alteração conformacional?
Fe2+
0,39 Å
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Princípio Funcional da Hemoglobina
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Princípio Funcional da Hemoglobina
Low affinity state High affinity state
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Princípio Funcional da Hemoglobina
Low affinity state High affinity state
Cooperatividade
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 É o principal componente das hemácias.
 Hb com O2 – forma a oxihemoglobina que é responsável pela cor do sangue
 Hb sem O2 – tem tonalidade mais escura
Hemoglobina
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CURVA DE DISSOCIAÇÃO DO OXIGÊNIO
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Transporta o oxigênio para todo o corpo e recolhe o dioxido de carbono
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Transporta o oxigênio para todo o corpo e recolhe o dioxido de carbono
O dioxido de carbono é produzido pelas mitocondrias
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Equilíbrio entre CO2 e O2 no organismo
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-
 Anidrase
Carbônica
Metabolismo
Solúvel no sangue
Transportado pela Hemoglobina
 Diminui o pH 
 Efetor alostérico
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Efeito do pH na afinidade da hemoglobina pelo O2 (Efeito Borh) 
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Equilíbrio entre CO2 e O2 no organismo
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-
 Anidrase
Carbônica
Metabolismo
 Efetor negativo
da Hemoglobina
Solúvel no sangue
Transportado pela Hemoglobina
[O2]
R T
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Equilíbrio entre CO2 e O2 no organismo
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-
 Anidrase
Carbônica
Metabolismo
NH3
Transportado pela Hemoglobina (não se liga ao HEME)
NH
CO2
OOC
-
Estabiliza a forma T
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Tecidos liberam o CO2 e diminuindo assim o pH.
2,2 Bisfosfoglicerato
Resumo
Hemoglobina
Liga
Oxigênio
Mecanismo de alterar a ligação
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 2, 3 –BISFOSFOGLICERATO (BPG)
O BPG reduz a afinidade da hemoglobina pelo O2
O BPG só se liga a Hb se ela estiver 
sem o O2. Quando ela é oxigenada ela
 então libera o BPG
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 2, 3 –BISFOSFOGLICERATO (BPG)
O BPG reduz a afinidade da hemoglobina pelo O2
O BPG só se liga a Hb se ela estiver 
sem o O2. Quando ela é oxigenada ela
 então libera o BPG
Este processo é importante para adaptação fisilógicas, como por exemplo em altas altitudes. 
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 2, 3 –BISFOSFOGLICERATO (BPG)
Cavidade entre a subunidade b no estado T
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Mutação E6bV causa alteração estrutural na Hemoglobina
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Deoxi-hemoglobina S agrega facilmente
Hemácias distorcidas, frágeis e menos flexíveis
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Doença causada pela hemoglobina
Hemacias em formato de foice
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Capillary Blockage
Bloqueio dos vasos perifericos causando infarto
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CURVA DE DISSOCIAÇÃO DO OXIGÊNIO
Aumento de CO2 e uma baixa de pH
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