Banco de Sangre.

ESTRUCTURA Y FUNCION DE LOS GLOBULOS ROJOS

La misión de los glóbulos rojos (GR) es proteger y transportar la Hb para que ésta pueda realizar su función respiratoria. Para ello, tanto el núcleo como las estructuras citoplasmáticas han sido reemplazados por una solución altamente concentrada de Hb, en la que también se encuentran diversas enzimas, imprescindibles para mantener un reducido metabolismo celular. Al no tener núcleo, esta célula no puede replicarse ni sintetizar proteínas. Algunas funciones de los hematíes son:

• Transportan Hb (la cual lleva el oxígeno desde los pulmones a los tejidos).

• Transportan el CO2 desde los tejidos a los pulmones. Esto, en parte, lo consigue porque contiene gran cantidad de anhidrasa carbónica, la que cataliza la reacción entre el dióxido de carbono y el agua, formando ión bicarbonato (HCO3-).

• Son un excelente amortiguador ácido-base.

Los sistemas metabólicos de los hematíes se hacen progresivamente menos activos con el tiempo, y las células se hacen más frágiles, probablemente porque sus procesos vitales se desgastan. Los glóbulos rojos por dentro de la membrana celular presentan el citoesqueleto, llamado esqueleto de membrana eritrocitaria; es una red de proteínas que tapiza la membrana plasmática. En el interior de la célula se encuentra la Hb como solución concentrada. La estructura de los hematíes les permite adquirir forma de disco bicóncavo; esto les confiere más superficie que volumen y les facilita la deformabilidad y transporte de oxígeno.

Los eritrocitos de frente tienen un diámetro de 7 - 8 micras y de perfil 2,5 micras y 1,2 micras de espesor. Esta conformación les permite pasar por los capilares (2-3 micras) y llegar al bazo, el cual actúa como filtro, ya que, a medida que los GR envejecen, pierden la capacidad de deformarse debido a que van adquiriendo rigidez en la membrana, producto de la disminución en el aporte de ATP y otros eventos en su superficie, lo que impide un paso normal por los capilares del bazo. Este proceso lleva a la destrucción de aquellos GR que quedan retenidos en este órgano por un proceso denominado hemocatéresis.

1. Membrana eritrocitaria.

La membrana es responsable de la característica forma discoide de los GR y contribuye a mantener su deformabilidad y elasticidad; su permeabilidad le permite regular también el volumen. Al igual que otras membranas celulares posee un modelo de mosaico fluido y está constituida por lípidos, proteínas e hidratos de carbono.

Los lípidos se disponen en doble capa, en la que se hallan total o parcialmente sumergidas diversas proteínas, llamadas proteínas integrales, y su superficie interna está recubierta por una estructura fibrilar de proteínas (citoesqueleto). La interacción entre proteínas integrales y proteínas del esqueleto y lípidos condiciona la forma eritrocitaria, caracterizada por un exceso de superficie con relación al volumen, la relación sup/vol es decisiva para garantizar la deformabilidad eritrocitaria.

Los lípidos, que constituyen un 40% del peso seco de la membrana son, principalmente, fosfolípidos y colesterol y en menor proporción, ácidos grasos libres y glucolípidos. Al disponerse en doble capa permiten que los grupos polares queden al exterior y los apolares se unan entre sí. Esta estructura es fluida por el carácter insaturable de los ácidos grasos que forman parte de los fosfolípidos.

Las proteínas constituyen aproximadamente el 50% del peso seco de la membrana y pueden hallarse total o parcialmente sumergidas en la doble capa lipídica. Su estudio se puede realizar a través de electroforesis en gel de poliacrilamida (PAGE), que las separa por peso molecular (tabla 3-1). Las proteínas integrales forman estructuras de la membrana y las proteínas periféricas forman el citoesqueleto.

Los carbohidratos representan alrededor del 10% de las macromoléculas de la membrana del GR.

1.1 Proteínas integrales. 

Las moléculas integrales forman parte estructural de la doble capa lipídica, hallándose total o parcialmente incluidas en el espesor de la bicapa, de forma que muchas pueden desplazarse a lo largo y a lo ancho de ella, confiriéndole gran fluidez. A continuación se indican estas proteínas con las características más relevantes:

Banda 3 o Canal aniónico. Es la proteína integral más abundante. Posee elevado PM (95 kDa) y está codificada por un gen situado en el cromosoma 17. Su fragmento oligosacárido es responsable de la antigenicidad de los grupos sanguíneos Ii y ABH. Sus funciones son: (a) contribuir al intercambio de iones Cl-  y HCO3- entre el interior y el exterior de los GR, y (b) contribuir a fijar el citoesqueleto a la bicapa lipídica.

Glicoforinas. Las glicoforinas son ricas en ácido siálico. Las de mayor importancia son cuatro (A, B, C y D) y constituyen el 2% de las proteínas de membrana. Los fragmentos glucídicos de estas proteínas afloran a la superficie externa de diversos grupos sanguíneos. La glicoforina C además, desempeña un papel importante en la unión del citoesqueleto a la bicapa lipídica.

Bomba Na, K ATPasa. La bomba Na, K que es dependiente de ATP, regula el intercambio de Na+ y K+.

GLUT 1. Es una proteína estructurada como un homotetrámero, que realiza el transporte de glucosa a través de la membrana eritrocitaria. Este sistema de transporte es del tipo difusión facilitada y presenta una Km de 1-2 mM (Km es la concentración de glucosa con la que se alcanza la mitad del transporte máximo). El transportador GLUT 1 también ha sido identificado en placenta, barrera hematoencefálica, cerebro, riñones, colon, etc. Este transportador no depende de la acción de la insulina.

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