1. IL SANGUE

2. Tessuto connettivo fluido
Rosso rubino (arterioso)/rosso-violaceo (venoso)
7% del peso corporeo
Viscosità 4 volte superiore a quella dell’acqua
pH: 7.38-7.42
Temperatura: 37-38°C
90% acqua
7% proteine
35% globuline
Sostanze organiche/inorganiche
55% parte liquida (PLASMA)
60% albumina
5% fibrinogeno
45% parte corpuscolata (CELLULE)
Eritrociti (globuli rossi)
Leucociti (globuli bianchi)
Trombociti (piastrine)

3. Contenuto
cellulare medio di
emoglobina
Volume
cellulare
medio
percentuale di
volume sanguigno
occupato dai
corpuscoli

4. EMOGLOBINA

5. I globuli rossi contengono emoglobina
Parte proteica: globina
Parte non proteica: eme

6. STRUTTURA dell’ EMOGLOBINA (Hb)
GLOBINA (8 α-eliche)
Cos’è: proteina tetramerica globulare solubile
Peso Molecolare: 64 kDa
Unità strutturale: globina + gruppo eme
Funzione: trasporto di ossigeno molecolare
Protoporfirina
(tasca idrofobica)
gruppo eme

7. STRUTTURA GRUPPO EME
protoporfirina + Ferro
La porfirina (porpora) è un macrociclo
eterociclico costitutito da 4 subunità di pirrolo
legate tramite 4 ponti metinici =CH posti in
posizione alfa rispetto all'azoto dell'eterociclo.
Le porfirine sono in grado di coordinare diversi
metalli (Fe, Mg, Zn, Cu...). Quelle legate al
ferro costituiscono l'EME.
gruppo eme o
gruppo prostetico

8. OSSIGENO
GLOBINA
Legame
reversibile

9. Fe2+ lega l’ossigeno
Fe3+
non lega l’ossigeno (METAEMOGLOBINA)
+ ossigeno
- ossigeno
ossiemoblobina
deossiemoblobina

11. Il GRUPPO EME viene sintetizzato principalmente
nel fegato e nel midollo osseo, nel citoplasma e nel
mitocondrio della cellula.
SINTESI PORFIRINICA
I globuli rossi NON lo producono; viene invece
sintetizzato dai suoi precursori nel midollo osseo.

12. Sintesi del gruppo EME
Succinil-CoA
Glicina
KREBS
Fegato
Midollo osseo
ferrochelatasi
Acido γ-amminolevulenico

13. Degradazione del gruppo EME
Eme ossigenasi
MILZA

14. Difetti degli enzimi responsabili della sintesi o della
degradazione dell'eme sono responsabili di disordini
ereditari o acquisiti, chiamati porfirie.

15. Legame dell’O2 all’emoglobina
Pressione venosa
Pressione arteriosa

16. Il 2,3-bisfosfoglicerato (o 2,3-BPG o 2,3-DPG) è presente nei globuli rossi in
concentrazione simile a quella dell’ Hb.
Si lega alla Deossiemoglobina in proporzione di 1:1, attaccando selettivamente la
cavità centrale del tetramero, stabilizzandone la struttura, e diminuendone così
l'affinità per l’ossigeno.
Quando l’Hb raggiunge i tessuti cede l’ossigeno. Appena la cavità idrofila si apre il
DPG entra e si lega al tetramero.
Nei polmoni avviene il processo inverso. Ad alta pressione di ossigeno l’Hb lega
l’ossigeno ed il DPG viene "spremuto" ed espulso dal tetramero, consentendo un
più facile legame.

19. Effetto degli ioni H+ sul legame Hb-O 2
Nei tessuti
Nei polmoni

20. L’Hb FETALE ha più alta affinità per l’O2
rispetto all’Hb adulta

21. Metabolismo eritrociti
Proteine del sangue
Coagulazione

22. Metabolismo eritrocitario
I globuli rossi sono gli elementi anucleati più numerosi del sangue. Hanno la
forma di un disco biconcavo, non possiedono organelli
Vie metaboliche citosoliche
GLICOLISI
VIA DEI PENTOSO FOSFATI

23. 90-95%
Glucosio
Metabolismo eritrocitario
GLICOLISI ANAEROBICA
ATP
ATP
Lattato

24. ATP
L’ATP formato dai globuli rossi viene usato per il trasporto ionico attraverso la
membrana plasmatica, la fosforilazione delle proteine di membrana e nelle
prime reazioni della glicolisi.
Pompa sodio-potassio
Canale del calcio
ATP
ATP
ADP + P

25. Destino del LATTATO
Glucosio
Glucosio
Globuli rossi
Lattato
Lattato

26. Metabolismo eritrocitario: GLICOLISI
Riduzione del NAD+ a NADH

27. NADH
Metaemoglobina → Emoglobina
Stato ferrico
(metaemoglobina)
Stato ferroso
Per legare l’ossigeno, il ferro dell’Hb deve essere
nello stato ferroso. Le specie reattive all’ossigeno
possono ossidare il ferro portandolo allo stato
ferrico, producendo la metaemoglobina. Una parte
del NADH prodotto dalla glicolisi viene usato per
rigenerare l’Hb dalla metaemoglobina attraverso il
sistema NADH-citocromob5.

28. Ferro
Apporto giornaliero consigliato: 10-15 mg
FERRO. Elemento essenziale per alcuni enzimi e per la formazione del pigmento dei globuli rossi e quindi è
spinaci
indispensabile per il trasporto dell’ossigeno a tutti i tessuti del corpo umano. La sua concentrazione nel
sangue è detta sideremia. Sono considerati normali valori di 37-147 microgrammi/100 ml.
Quando si parla di ferro le classiche tabelle nutrizionali, in cui è riportato il contenuto medio del minerale nei
vari alimenti, possono ingannare. Ciò che conta, infatti, non è tanto la quantità di ferro assoluta, ma la sua
biodisponibilità, cioè la percentuale effettiva che il nostro organismo riesce ad assorbire ed utilizzare.
L'esempio classico è quello degli spinaci, alimenti piuttosto ricchi di ferro, ma in cui il prezioso minerale è
complessato ad altre sostanze che ne limitano fortemente l'assorbimento (acido fitico e fitati, acido
Cioccolato fondente
ossalico e ossalati: sostanze contenute negli alimenti vegetali, in modo particolare nel cacao, nei cereali
integrali, negli spinaci, nei legumi e nel rabarbaro; the e caffè (tannini), fosfati, alcuni farmaci (antibiotici,
antiacidi) e determinate condizioni patologiche (ipocloridria, sindromi da malassorbimento, diarrea, ecc.).
Fattori che aumentano l'assorbimento del ferro: alimenti ricchi di vitamina C ed acido citrico (agrumi),
caviale
zuccheri ed aminoacidi. Le persone sane assorbono circa il 10% del ferro alimentare.
+
vongole
Fegato d’oca

29. Metabolismo eritrocitario: GLICOLISI
Riduzione del NAD+ a NADH
2,3 bifosfoglicerato

30. 2,3 BIFOSFOGLICERATO
Effettore allosterico dell’emoglobina
2,3 BPG
HbO2
TESSUTI
Hb
+
O2
Il 2,3BPG viene formato nei globuli rossi da un intermedio della glicolisi, esso lega l’Hb nella
cavità centrale formata dalle 4 subunità, facendo aumentare l’energia richiesta per il cambiamento
conformazionale che facilita il legame dell’ossigeno. Inoltre abbassa l’affinità dell’Hb per
l’ossigeno che viene facilmente rilasciato quando l’Hb contiene il 2,3BPG.

31. Metabolismo eritrocitario: VIA DEI PENTOSO
MONOFOSFATI
5-10%
Glucosio
La via dei pentoso fosfati è un processo
metabolico citoplasmatico, parallelo alla
glicolisi, in grado di generare NADPH e
zuccheri pentosi (a 5 atomi di carbonio).

32. X

33. CISTEINA
GLUTAMMICO
GLICINA
OSSIDATO
RIDOTTO

34. Il glutatione è un forte antiossidante, sicuramente uno dei
più importanti tra quelli che l'organismo è in grado di
produrre.
Rilevante è la sua azione sia contro i radicali liberi o
molecole come perossido di idrogeno, nitriti, nitrati,
benzoati e altre.
Svolge un'importante azione nel globulo rosso, proteggendo
tali cellule da pericoli ossidativi che causerebbero l'emolisi.
Elemento importante per il suo funzionamento è il NADPH.

36. Stress ossidativi:
ROS
Farmaci
Infezioni
Fave
H2O2
Ossidazione dell’Hb (HO∙)
Il consumo di fave espone i G6PD-carenti al rischio
di crisi emolitiche per via della presenza, all'interno
dei semi, di sostanze ossidanti come divicina e
convicina.
Appartengono alla famiglia delle Leguminose.
Crescono su piante erbacee annuali dal busto eretto che producono fiori bianchi. Dai fiori si sviluppano i
baccelli che contengono i semi verdi. Tra i legumi risultano essere le meno caloriche, sono ricche di proteine,
fibra, vitamine e sali minerali.
ATTENZIONE: in alcuni casi, in soggetti predisposti (perché privi di un determinato enzima, la glucosio6P-deidrogenasi), possono far insorgere una malattia rara, chiamata favismo, che provoca gravi anemie.
FAVE
CURIOSITA’: sembra che presso i greci le fave fossero legate superstizioni, che facevano pensare che
dentro le fave si nascondessero le anime dei defunti.

37. Metabolismo eritrociti
Proteine del sangue
Coagulazione

38. Tessuto connettivo fluido
Rosso rubino (arterioso)/rosso-violaceo (venoso)
7% del peso corporeo
Viscosità 4 volte superiore a quella dell’acqua
pH: 7.38-7.42
Temperatura: 37-38°C
90% acqua
7% proteine
35% globuline
Sostanze organiche/inorganiche
55% parte liquida (PLASMA)
60% albumina
5% fibrinogeno
45% parte corpuscolata (CELLULE)
Eritrociti (globuli rossi)
Leucociti (globuli bianchi)
Trombociti (piastrine)

39. Proteine Plasmatiche
(sintetizzate dal fegato)

40. Profilo elettroforetico
proteine del siero su acetato

41. ELETTROFORESI DELLE PROTEINE

42. Frazione
%
Valore medio
(g/100ml)
Albumina
45-70
4,2
α1
2-5
0,2
α2
8-14
0,8
β
10-15
0,9
γ
11-22
1,2
Totale
100
7,3

45. Quadri elettroforetici delle proteine sieriche in
diverse condizioni patologiche

46. Coagulazione del sangue
1. Meccanismo innescato dal danneggiamento della parete di un vaso sanguigno
2. Produzione di un aggregato piastrinico
3. Formazione del coagulo
4. Riparazione del vaso
5. Degradazione del coagulo (fibrinolisi)
Quasi tutti i fattori che intervengono nella coagulazione del sangue sono proteine e sono prodotte dal fegato.
Compaiono, però anche molecole non proteiche, come calcio e fosfolipidi.

47. fattore di von Willebrand
2
3
1
Stabilizzazione dell’aggregato piastrinico

48. Coagulazione del sangue
PIASTRINE
Le piastrine sono cellule del sangue prive di
nucleo il cui ruolo fondamentale è formare il
tappo che impedisce la fuoriuscita di sangue dal
vaso danneggiato. Le piastrine hanno origine dai
megacariociti del midollo osseo.
Una singola cellula megacariocitica può produrre
circa 4000 piastrine.
Avviene in seguito all’interazione dello strato sottoendoteliale
del vaso con le piastrine nella sede di lesione
ADESIONE
AGGREGAZIONE/SECREZIONE
Le piastrine rilasciano il contenuto dei granuli, in particolare
ADP che è un potente attivatore piastrinico che viene anche
rilasciato anche dagli eritrociti danneggiati.

49. Coagulazione del sangue
FIBRINOGENO → FIBRINA
1
A
B
2
3
C
Il fibrinogeno (glicoproteina) è il precursore della fibrina
presente nel sangue e sintetizzato dal fegato e dal tessuto
endoteliale. E’ presente anche nei granuli piastrinici.
I valori normali di fibrinogeno sono da 200 a 400 mg/dl.
Il fibrinogeno è essenziale nella coagulazione del sangue
poiché esso è trasformato dalla trombina tramite un processo
di polimerizzazione in fibrina necessaria alla formazione del
trombo emostatico.
Due triple eliche legate da legami disolfuro
Il processo di coagulazione consiste
nella trasformazione del fibrinogeno in
fibrina.

50. Attivazione della TROMBINA
Segnale fisico
Segnale chimico
-
Reazioni a cascata
-
Diverse proteine ad attività
enzimatica, presenti nel sangue
come zimogeni inattivi (proenzimi)
-
a: stato di attivazione
-
Contemporanee all’adesione
piastrinica
VIA COMUNE
Ca2+
Il calcio forma un complesso di
coordinazione con le cariche negative dei
fosfolipidi delle piastrine e con i residui γcarbossilati del glutammato delle proteine
della coagulazione, favorendo la
localizzazione del complesso e
l’attivazione della trombina.

51. γ-carbossilazione del glutammato

53. Vitamina K
COS’E: Per vitamina K s’intende una serie di composti che derivano dal 2-metil-1,4-naftochinone. Il nome di
vitamina K deriva dal nome Koagulation vitamin.
- Vitamina K1 di origine vegetale e che costituisce la forma più presente nella dieta,
- Vitamina K2 di origine batterica(sintetizzata dai batteri simbionti normalmente presenti nella flora intestinale
umana, come quelli appartenenti al genere Escherichia),
- Vitamina K3 è liposolubile, di origine sintetica ed il suo derivato bisolfitico, idrosolubile.
FUNZIONE: La vitamina K agisce come coenzima di una carbossilasi che determina la carbossilazione dei residui
di acido per formare l’amminoacido acido γ-carbossiglutammico (Gla), necessario all’attivazione delle proteine
coinvolte nella cascata della coagulazione.
ALIMENTAZIONE: La vitamina K si trova sia negli alimenti vegetali che in quelli animali ed in più viene
sintetizzata dai batteri intestinali. Tra i vegetali, i più ricchi sono quelli a foglie verdi (verza, spinaci, broccoli,
cavolo, cavolini di Bruxelles, cime di rapa, cavolfiori, ecc...), Contengono vitamina K pure la soia, i piselli, i ceci, il
the verde, le uova, il fegato di maiale e di manzo, pomodori, olio di fegato di merluzzo, olio di soia, erba medica. I
latticini, la carne, la frutta ed i cereali ne hanno in quantità molto inferiori.
NEONATI: La vitamina K viene somministrata a tutti neonati ed è essenziale per la produzione, nel fegato, di
fattori importanti coinvolti nei meccanismi della coagulazione. Una carenza di questo tipo di vitamina può
provocare un aumento del tempo di coagulazione e portare ad emorragia. Purtroppo il latte materno, a dispetto di
quello artificiale e di quello vaccino, è molto povero di Vitamina K. Dunque nei neonati allattati al seno e che non
hanno ancora iniziato la produzione di flora batterica c’è la necessità di fornire un supplemento di vitamina K per
prevenire la Malattia Emorragica del Neonato, una malattia rara ma grave che può insorgere subito dopo la nascita
ma anche a distanza di un mese.

54. Formazione della rete di FIBRINA
Formazione dei legami crociati tra i filamenti di fibrina
Questa reazione (transglutaminazione) forma legami
crociati tra i monomeri di fibrina, permettendo la
conversione del coagulo da solubile a insolubile.

55. Riassorbimento del coagulo
Rimozione della fibrina per attivazione della fibrinolisi
La FIBRINOLISI degrada il coagulo di fibrina per mezzo di una proteasi
serinica chiamata plasmina che si forma dal suo zimogeno plasminogeno.
u-PA=inibitore
PLASMINOGENO
PLASMINOGENO
Proteina plasmatica
t-PA
Prodotto dalle
endoteliali
vascolari
FIBRINA
FIBRINA
PLASMINA
PLASMINA
Prodotti didi degradazione (TROMBI)
Prodotti degradazione (TROMBI)
+ cessione di acqua da parte del polimero di fibrina (retrazione del coagulo).

56. Anticoagulanti
EDTA: chelante del Calcio (emocromo)
Citrato: chelante del Calcio (trasfusioni, VES)
Fluoruro di sodio: chelante del Calcio, inibizione glicolisi
Ossalati: chelanti del Calcio (tossici)
Eparina: inibisce la trombina, presente nel sangue

57. EMOFILIA
La parola emofilia deriva dal greco “ema” (sangue) e filia
(affezione).
L'emofilia è una malattia ereditaria che colpisce prevalentemente i maschi, con la frequenza di
circa una persona su 10.000 nell’emofilia A e una persona su 50.000 nell’emofilia B o malattia
di Christmas.
E' causata dalla mancanza di alcuni fattori della coagulazione necessari per la normale emostasi
del sangue.
Questa carenza non permette al sangue di coagularsi normalmente.

58. I TIPI DI EMOFILIA
Esistono forme diverse di emofilia: la malattia
classica, o emofilia A, è la forma più frequente
(80% dei casi) ed è dovuta all'insufficiente
produzione del fattore VIII della coagulazione;
Nell'emofilia B, o morbo di Christmas, è invece
carente il fattore IX.

59. I DISTURBI
I soggetti emofilici sono predisposti alle
emorragie, la cui frequenza e gravità, come
abbiamo già detto, dipendono dalla gravità
della malattia.

60. Le persone affette da emofilia severa o grave sono a
rischio per sanguinamento dopo estrazioni dentarie,
interventi chirurgici, traumi. Possono avere anche
emorragie interne apparentemente spontanee o dopo
piccoli traumi.

61. LA CURA DELL’EMOFILIA
L’emofilia A e l’emofilia B vengono trattate con
la somministrazione del fattore della
coagulazione mancante:
Fattore VIII per l’emofilia A
Fattore IX per l’emofilia B