1. Julissa Medina Hoyos, Nataly Romero Merlano, Issamar Reino
Montiel, Andrea Carrascal
Metabolismo del grupo hem
Universidad de sucre
Medicina

2. Porfirinas
Las anillos de de los sustituyentes son contadas con números del
Los posiciones porfirinas son enumerados con números romanos del I
• Las porfirinas son tetrapirroles {cuatro anillos pirroles} unidos
al por comenzando desde arriba y en sentido de las agujas del reloj.
IV, puentes metenos.
1 al 8, comenzando en el anillo I, y procediendo en sentido de las
agujas del reloj.
Los puentes metenos se ordenan con letras griegas, desde alfa hasta
La estructura generalmente se representa como una cruz de
delta, nuevamente en sentido frecuentemente reloj.
brazos cortos y los sustituyentesde las agujas del se abrevian
como:
o A = ácido acético (o CM = carboximetil)
o P = ácido propiónico (o CE = carboxietil)
o M = metil
o V = vinil

3. Porfirinas
Existen tres tipos las porfirinas
Los nombres de importantes: de Interés consisten de una
palabra y un número.

Uroporfirina: contiene A y P solamente
 Coproporfirina: contiene M y P solamente
 ·Protoporfirina: contiene M, P V (algunos P se han
Ej: uroporfirina III. La palabraydenota la clase de cambiado
por V)
sustituyente en el anillo y el número denota cómo son
ordenados.

4. Porfirinas
Uroporfirinas

5. Porfirinas

6. Porfirinas
Protoporfirina

7. Porfirinas

Hay dos importantes series numeradas la I y la III, la series II y
IV no ocurren en sistema natural. En la serie I los sustituyentes
se repiten de una manera regular.

Ej: AP AP AP AP (comenzando en el anillo I), en la serie III el
orden de los sustituyentes en el anillo IV es inverso: AP AP AP
PA.

8. Porfirinas

9. Porfirinas
•
El hierro puede ser adicionado a la protoporfirina IX, el
estado de oxidación del hierro y la identidad de la negatividad
del counterión cargado determinan el nombre del producto.
• Ej: Si el hierro (II), o ión ferroso, se adiciona el producto es el
Hemo.

10. Biosíntesis del HEM
Hemo

11. Hemo
• Ser humano sintetiza 40-50 mg/día
• Biosíntesis en hígado para citocromo P450
• Biosíntesis para hemoglobina en células eritroides de la
médula osea
• Tiene lugar entre mitocondria y citosol

12. • Primera reacción
• Condensación de
Succinil CoA (krebs) y
glicina
• Descarboxilación
• Mitocondria
• ALA se transporta al
citosol
• Paso limitante de la
velocidad en el hígado

13. Segunda reacción
• Condensación de
dos ALA
• Citosol
• Enzima puede ser
inhibida por plomo
• 1 pirrol

14. Uroporfirinógeno I sintasa o
Porfobilinogeno desaminasa
Porfobilinógeno
Tetrapirrol lineal
hidroximetilbilano
Uroporfirinógeno III
Sintasa
Uroporfirinógeno III

15. -Descarboxilación
de los acetilos
(uroporfirinogeno descarboxilasa)
formando
metilos

17. • Descarboxilación
oxidativa de dos
propionilo formando
vinilo
(Coproporfirinogeno
oxidasa)
• Coproporfirinógeno III
citosólico se convierte en
protoporfirinógeno IX en
la mitocondria

18. 6H
• Oxidación de metilenos
(CH2) a metenilos (CH)
• Etapa final el hierro en
estado ferroso se
introduce a
protoporfirina IX
(ferroquelatasa)
• Formación del grupo
Hemo

20. ALA sintasa
Hepática
ALAS1 15%
Citocromo P450
Eritroide
ALAS2 85%

21. LAS PORFIRINAS TIENEN COLOR
Y MUESTRAN FLUORESCENCIA
Porfirinógenos
Porfirinas
Ácidos
minerales
fuertes
Incoloros
Color
luz ultravioleta
Color
rojo
• No presencia de dobles
enlaces que unen los anillos
pirrol
• Presencia
de
dobles
enlaces que unen los anillos
pirrol
Porfirinas
libres
Solvente
orgânico
Fototerapia de cáncer

22. LAS PORFIRIAS SON TRASTORNOS
GENÉTICOS DEL METABOLISMO DEL HEM
•
Las porfirias son un grupo de trastornos debidos a anormalidades de la vía de
biosíntesis del hem.
•
Deficiencia de ciertas enzimas
•
No son prevalecientes.
•
Drogas, infección, alcohol y hormonas como los estrógenos
•
Cólicos y sensibilidad a la luz
•
Gasometría arterial
Pruebas metabólicas
Niveles de Porfirinas
Ecografía abdominal
Análisis de orina.

23. LA BIOQUÍMICA FUNDAMENTA LAS CAUSAS,
LOS DIAGNÓSTICOS Y LOS TRATAMIENTOS
DE LAS PORFIRIAS
• Seis tipos principales de
porfiria
• Al principio de la vía, antes de
la formación de
porfirinogenos se acumularan
ALA y PBG en los tejidos y
líquidos corporales
• Mas adelante en la vía dan por
resultado la acumulación de
los Porfirinógenos

24. LA BIOQUÍMICA FUNDAMENTA LAS CAUSAS,
LOS DIAGNÓSTICOS Y LOS TRATAMIENTOS
DE LAS PORFIRIAS

25. El catabolismo de hem produce bilirrubina
Cada hora se destruyen 1 a 2 x 10 8 eritrocitos.
Un ser humano de 70kg recambia cerca de 6g de
hemoglobina al día.
La globina se degrada hacia los aminoácidos que la
constituyen, y el hierro del hem entra al fondo común
de hierro. La porfirina libre de hierro del hem también
se degrada.

26. El catabolismo de hem produce bilirrubina

27. El catabolismo de hem produce bilirrubina
se estima que 1g de hemoglobina da 35g de bilirrubina.
Cada día se forman alrededor de 250 a 350mg de bilirrubina,
derivada principalmente de la hemoglobina, pero también de
eritropoyesis ineficaz y de varias proteínas hem.
La albumina plasmática transporta hacia el hígado la bilirrubina
formada en tejidos periféricos. Se divide en 3 procesos:
1. Captación de bilirrubina.
2. conjugación de bilirrubina con glucoronato.
3. Secreción de bilirrubina hacia la bilis.

28. El catabolismo de hem produce bilirrubina
1. Captación de bilirrubina por el hígado
La bilirrubina solo es un poco hidrosoluble en agua, pero la unión
no covalente a albumina incrementa su solubilidad en el plasma, lo
que permite que se transporte hacia el hígado.
En el hígado, la bilirrubina se separa de la albumina y se capta en
la superficie sinusoidal de los hepatocitos.
Una vez en los hepatocitos es posible su unión a ciertas proteínas
citosolicas.
La captación neta de bilirrubina dependerá de la eliminación de
esta ultima por medio de vías metabólicas subsiguiente.

29. El catabolismo de hem produce bilirrubina
2. Conjugación de bilirrubina con acido glucuronico
Al añadirle moléculas de acido glucuronico, los hepatocitos
convierte la bilirrubina en una forma polar.
La conjugación de bilirrubina es catalizada por una
glucuronosiltransferasa especifica, y se denomina bilirrubinaUGT.
El fenobarbital inducen la actividad de la bilirrubina-UGT.

30. El catabolismo de hem produce bilirrubina
3. La bilirrubina se secreta hacia la bilis.
La bilirrubina conjugada se secreta hacia la bilis por medio de un
mecanismo de transporte activo.
La proteína involucrada es la MRP-2, también denominado
transportador de anión orgánico multiespecifico (MOAT).
Este proceso es inducible por los fármacos que tiene la capacidad de
inducir la conjugación de bilirrubina.
De esta manera, los sistemas de conjugación y excreción para
bilirrubina, se comportan como una unidad funcional coordinada.

31. El catabolismo de hem produce bilirrubina
Las bacterias intestinales reducen la bilirrubina conjugada hacia
urobilinogeno.
Enzimas bacterianas especificas eliminan los glucuronidos y
luego la flora fecal reduce el pigmento a urobilinogenos.
Una pequeña fracción de urobilinogenos se reabsorbe y se vuelve
a excretar por medio del hígado para constituir el ciclo
enterohepático del urobilinogeno.
Normales: Se excreta por la orina.
Anormales: Se excreta por las heces.

32. La Hiperbilirrunemia origina ictericia
• Cuando la bilirrubina en sangre excede 1 mg/dl
• cuando alcanza una cierta concentración (alrededor de 2 a
2.5 mg/dl) se difunde hacia los tejidos, que entonces
adoptan un color amarillo
ICTERICIA
• Van den Bergh, valoro de modo cuantitativo el contenido
de bilirrubina
la prueba de Ehrlich para bilirrubina
en la orina.
se basa en el acoplamiento de acido sulfanilico
diazotizado (reactivo diazo de Ehrlich) y bilirrubina

33. La Hiperbilirrunemia origina ictericia
• De acuerdo al tipo de bilirrubina se puede clasificar en:
Hiperbilirrubinemia por
retención,
hiperbilirrubinemia por
regurgitación
debida a producción
excesiva
debida a reflujo
hacia el torrente
sanguíneo por
obstrucción biliar.

34. En diversas enfermedades hay cantidades altas
de bilirrubina no conjugada en la sangre
• Anemias hemolíticas (< 4 mg/dl)
• ‘’Ictericia
fisiológica” neonatal
Se produce por hemolisis acelerada alrededor del momento
del nacimiento, y por un sistema hepático inmaduro para la
captación, conjugación y secreción de bilirrubina

35. En diversas enfermedades hay cantidades altas
de bilirrubina no conjugada en la sangre
• Síndrome de Crigler-Najjar tipo i; ictericia no
hemolítica congénita
--Se caracteriza por ictericia congenita grave
--(la bilirrubina serica por lo general excede 20 mg/dl) debida
a mutaciones del gen que codifica para la actividad de
bilirrubina-UGT en tejidos hepaticos.

36. En diversas enfermedades hay cantidades altas
de bilirrubina no conjugada en la sangre
• Síndrome de gilbert
Esta enfermedad relativamente prevaleciente es el resultado
de mutaciones del gen que codifica para la bilirrubina-UGT.
Predomina en varones. Alrededor de 30% de la actividad de la
enzima esta preservada, y la enfermedad es por completo
inocua.

37. En diversas enfermedades hay cantidades altas
de bilirrubina no conjugada en la sangre
• Hiperbilirrubinemia tóxica
Puede originarse por disfunción hepática inducida por toxina,
como la causada por cloroformo, arsfenaminas, tetracloruro de
carbono, acetaminofeno, virus de la hepatitis, cirrosis, e
intoxicación por el hongo Amanita. Estos trastornos adquiridos se
deben a daño de células del parénquima hepático, que altera la
conjugación.

38. La obstrucción en el árbol biliar es la causa mas
frecuente de hiperbilirrunemia conjugada
• Se produce por bloqueo de los conductos hepáticos o del
colédoco (cáncer, calculo biliar).
• Debido a la obstrucción, es imposible que haya excreción de
diglucuronido de bilirrubina.

39. La obstrucción en el árbol biliar es la causa mas
frecuente de hiperbilirrunemia conjugada
• Síndrome de dubin-Johnson
--Consta de hiperbilirrubinemia conjugada durante la niñez o la
vida adulta.
--La hiperbilirrubinemia se produce por mutaciones en el gen que
codifica para MRp-2, la proteína incluida en la secreción de
bilirrubina conjugada hacia la bilis.

40. Gracias