Membrana eritrocitaria

MEMBRANA ERITROCITARIA

De todos los diversos tipos de membranas, la membrana plasmática de los eritrocitos (glóbulos rojos) de los seres humanos, es la más estudiada y comprendida. La obtención de estas células es de bajo costo y en grandes cantidades, ya que están presentes como células individuales y no necesitan ser separadas de un tejido complejo. Las membranas intactas de los eritrocitos, pueden ser purificadas, colocándolos en una solución salina hipotónica; las células responden a este shock osmótico, absorbiendo agua hasta hincharse, como el área de la superficie aumenta, la célula se vuelve permeable, y su contenido, compuesto principalmente por hemoglobina, comienza a salir, dejando solamente la membrana plasmática. Una vez que la membrana está aislada, las proteínas pueden solubilizarse y separarse, usando electroforesis en gel de poliacrilamida en presencia de un detergente iónico dodecil sulfato de sodio (SDS- PAGE), permitiendo de esta manera, su estudio individual (Karp, 2010).

1.Composición de la Membrana

La membrana eritrocitaria es un complejo proteínico-fosfolípido compuesto por 52% de proteína, 40% de lípido y 8% de carbohidrato. Esta estructura química y su composición controlan las funciones de transporte y flexibilidad de la membrana, y determinan las propiedades antigénicas. (Karp, 2010).

1.1 Lipidos

La bicapa lipídica está compuesta por proporciones iguales de colesterol

y fosfolípidos . El colesterol se considera distribuido en forma igualitaria

entre las 2 capas, mientras que los 4 principales fosfolípidos se encuentran

dispuestos asimétricamente. La fosfatidilcolina y la esfingomielina están

predominantemente localizadas en la monocapa externa, mientras que la

mayoría de la fosfatidiletanolamina y toda la fosfatidilserina (PS) junto con

constituyentes fosfoinositósidos menores, se encuentran en la monocapa

interna. 

Una pequeña parte de los lípidos de membrana son glucolipidos en forma de flucoesfingolipido.Hay dos grupos de glucoesfingolipido, cerebrosido y gangliosidos de los cuales son derivados glucosados de las ceramidas. Los glucolipidos son responsables de las propiedades antigénicas de la membrana (Mackenzie, 2000).

El mantenimiento de la distribución asimétrica de los fosfolípidos, en particular la localización exclusiva de la PS y los fosfoinositósidos en la monocapa interna, es importante en las funciones eritrocitarias. Debido a que los macrófagos reconocen y fagocitan GRs que exponen PS en su superficie externa, la ubicación de estos lípidos en la monocapa interna es esencial para que la célula sobreviva a sus frecuentes encuentros con los macrófagos del sistema fagocítico mononuclear (SFM), especialmente en el bazo. La pérdida de la asimetría de los lípidos lleva a la exposición de la PS sobre la monocapa externa, que podría ser importante en la destrucción prematura de los GRs en hemoglobinopatías y en los GRs senescentes (GRSe). Por otra parte, la restricción de la PS la monocapa interna, también inhibe la adhesión de los GRs normales a las células endoteliales vasculares, garantizando así el tránsito a través de la microvasculatura (Mckenzie, 2000).

1.2 Proteinas

Las proteínas de membrana del eritrocito son de dos tipos: proteínas integrales, que están firmemente enlazadas en la doble capa de lípidos, y las proteínas periféricas, las cuales están fuera del complejo lípido en el lado citoplasmático de la membrana, pero adherido a los lípidos de membrana o a las proteínas integrales mediante ligaduras iónicas y de hidrógeno. Ambos tipos de proteína de membrana son sintetizados   durante el desarrollo celular (Mckenzie, 2000).

1.2.1 Banda 3/Rh o intercambiador de aniones (AE1), complejo Rh

La banda 3 es un intercambiador aniónico que participa en diversas actividades fisiológicas, como el intercambio bicarbonato/cloruro, la unión de IgG y la remoción celular, así como en el mantenimiento de la integridad celular.

La banda 3 es una proteína multifuncional que tiene tres dominios: un dominio de membrana transversal donde ocurre el intercambio cloruro/bicarbonato, un dominio citoplasmático corto C-terminal y un dominio extracelular N-terminal

La banda 3 es importante para mantener la integridad y la estabilidad de la membrana eritrocitaria, así como para regular la deformabilidad y la elasticidad del eritrocito.

https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n5312_Morande.pdf

En los globuos rojos, en presencia de agua, la ACII hidrata el dióxido de carbono   a bicarbonato  y . La proteína de banda 3, transfiere iones  fuera de la celula en intercambio por cloruro . El proton interactua con la hemoglobina (Hb) promoviendo la liberación de oxigeno. Como el bicarbonato es mas soluble que el dióxido de carbono, este proceso favorece el transporte de dióxido de carbono y la liberación de oxigeno en los tejidos, mientras que en los pulmones se produce el proceso inverso.[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5]

1.2.2 Glucoproteínas o sialoglicoproteinas

Las glicoforinas denominadas también sialoglicoproteinas por su alto contenido en acido sialico, son proteínas transmenbranales. Presentan un segmento citoplasmático que interactua con el citoesqueleto, un segmento hidrofóbico que atraviesa la bicapa y un segmento glicosilado extracelular con residuos de acido sialico, que confieren al eritrocito sus cargas eléctricas negativas.

Reconocimiento celular: las glucoproteínas son responsables del reconocimiento celular y de la interacción entre los eritrocitos y otras células del cuerpo.

Regulación de la deformabilidad y la elasticidad del eritrocito: las glucoproteínas son importantes para regular la deformabilidad y la elasticidad del eritrocito, lo que permite que los eritrocitos se deformen y pasen a través de los capilares más pequeños.

Diversidad antigénica: las glucoproteínas son responsables de la diversidad antigénica de los eritrocitos y permiten la identificación de los diferentes grupos sanguíneos.

https://bibliotecavirtualaserena.files.wordpress.com/2018/02/harper_bioquimica_ilustrada_29c2aa_ed_booksmedicos-org.pdf

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