eritrocitos

11/11/2014 13:07
1/8
ERITROCITOS
ERITROCITOS
Pulse aquí para ver los objetivos docentes de este apartado
OBJETIVOS GENERALES :
1. Conocer el papel funcional del eritrocito y la regulación de su ciclo vital.
2. Conocer los valores más representativos de los eritrocitos y sus componentes.
3. Conocer las funciones del eritrocitos y los mecanismos necesarios para realizarlas.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS :
1. Exponer el significado funcional del eritrocito, hematíe o glóbulo rojo.
1. Describir las características generales del eritrocito.
1. Indicar localización y requerimientos esenciales de la eritropoyesis.
1. Describir la regulación de la eritropoyesis.
1. Indicar: la concentración de Hb en sangre; la concentración corpuscular media para ambos
sexos, la capacidad de fijación de O 2 por gramo de Hb en ambos sexos.
1. Definir el concepto de anemia.
1. Calcular el volumen globular medio (VGM), hemoglobina corpouscular media (HCM) y
concentración hemoglobínica corpuscular media (CHCM).
1. Indicar la vida media del eritrocito circulante.
1. Describir el concepto de deformabilidad eritrocitaria, y enunciar los factores determinantes
de esta propiedad y significado funcional.
1. Explicar el mecanismo intraeritrocitario para el mantenimiento del hierro de la Hb en forma
ferrosa.
1. Explicar el mecanismo de protección de la globina y de la membrana eritrocitaria contra la
oxidación
1. Describir los tipos de eritrólisis y el destino de sus componentes.
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe Flash.
Animación 1. Características de los glóbulos rojos.
En tamaño real pulsar aquí
Los glóbulos rojos, eritrocitos o hematíes representan el 97% del volumen total de los elementos
formes y son los responsables principales de las propiedades reológicas de la sangre (Animación 1).
Tienen forma de discos bicóncavos sin núcleo, de 8.5 µm de diámetro y 2 µm de grosor en sus bordes
y 1 µm de grosor en su centro. Esta forma permite la mayor relación superficie/volumen con una
superficie de 140 µm2 y un volumen de 87 µm3, diseño óptimo para la difusión gaseosa. (Si fueran
esféricas, su superficie sería de 92 µm2, aumentando la distancia de difusión de oxígeno desde la Hb
al exterior y viceversa).
El eritrocito maduro es un saco de membrana plasmática que contiene proteínas, electrólitos y otros
componentes del sistema energético. El 95% de la proteína es hemoglobina (29 pg de Hb/GR) y el
resto son enzimas. No tiene ni núcleo, ni ribosomas, ni mitocondrias, ni retículo endoplasmático.
Para un peso corporal de 70 kg y un volumen sanguíneo de 5 Litros, tenemos unos 2 kg (2L) de
eritrocitos que consumen unos 20 gramos de glucosa al día.
Fisiowiki - http://webfisio.es/fisiowiki/
Last
update:
fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito http://webfisio.es/fisiowiki/doku.php?id=fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito
03/11/2014
16:48
Ciclo vital del eritrocito
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe Flash.
Animación 2. Ciclo vital del eritrocito.
En tamaño real pulsar aquí
El eritrocito, en el adulto, se produce en la médula ósea de los huesos planos (eritrogénesis) y sale
a circulación, donde realiza su función, durante unos 120 días. Tanto el bazo como el hígado y la
médula ósea, se encargan de retirar los eritrocitos defectuosos (eritrólisis). El riñón se encarga de
producir una hormona, la eritropoyetina, que se libera frente a la disminución de eritrocitos en
sangre, yendo a la médula ósea, donde junto con otros factores, favorece la nueva producción de
eritrocitos.
ERITROPÓYESIS
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe
Flash.
Figura 1. Hematopóyesis y edad.
En tamaño real pulsar aquí
La producción de eritrocitos
(eritropóyesis) se realiza en diferentes
órganos durante el desarrollo
embrionario y después del parto.
Inicialmente comienza en el saco
vitelino, para ser reemplazado hacia
los meses 3, 4, 5 y 6 por el hígado y
bazo. A partir del 7º mes de gestación,
es la médula ósea de todos los huesos
la que se encarga de dicha
producción. Después del parto, se
reduce progresivamente la médula
productora, quedando en la edad
adulta la médula de la pelvis,
vértebras, cráneo, mandíbulas y
esternón como principal productora
(Figura 1).
En la Animación 3 se indican las diferentes etapas en la generación y maduración del eritrocito.
Cuando el proceso de maduración llega a la etapa de reticulocito maduro, éste pasa a la circulación.
El endotelio actúa como filtro de forma que no deja pasar el núcleo y pone a prueba la deformabilidad
de la membrana, signo de madurez.
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe Flash.
Animación 3. Eritropóyesis.
http://webfisio.es/fisiowiki/
Printed on 11/11/2014 13:07
11/11/2014 13:07
3/8
ERITROCITOS
En tamaño real pulsar aquí
PRINCIPALES FACTORES REGULADORES DE LA PRODUCCIÓN DE ERITROCITOS:
●
●
●
●
●
●
FSC: FACTOR EST. COLONIAS.
IL-3: INTERLEUCINA 3
IL-9: INTERLEUCINA 9
GM-SCF: FACTOR EST. GRANULOCITOS-MONOCITOS
EPO: ERITROPOYETINA
FACTORES NUTRICIONALES PARA LA PRODUCCIÓN DE ERITROCITOS
Durante la diferenciación y maduración de los eritrocitos, donde se produce hemoglobina, enzimas
necesarias para el metabolismo energético del eritrocito maduro y los antígenos eritroblásticos, se
necesita el aporte de factores nutritivos, destacando entre ellos por su importancia, el hierro
(formando parte de la Hb y esencial para fijar el O2), vitamina B6 (esencial para la formación del
grupo hemo), vitamina B12(cobalamina) (esencial para la síntesis de ADN), ácido fólico (esencial
para la síntesis del desoxitimidilato, en la síntesis del ADN), etc.
Las deficiencias en estos recursos lleva a distintos tipos de anemias.
VALORES ERITROCITARIOS
Su número en sangre en el varón adulto es de 5.4 ± 0.8 x 106/mm3, y en la hembra adulta es de 4.8
± 0.6 x 106/mm3. La diferencia entre ambos sexos viene determinada por la mayor masa muscular en
el varón, lo que determina mayor requerimiento de oxígeno, mayor utilización del mismo y a su vez,
el efecto estimulador de los andrógenos. Cada eritrocito puede contener una cantidad de
hemoglobina alrededor de los 29 pg (95% del peso seco del eritrocito), lo que supone una
concentración máxima de Hb de 34 g/100 ml de eritrocitos, siendo éste al parecer, el límite
metabólico de la capacidad celular para formar Hb. Esta cantidad supone una proporción de
hemoglobina en gramos por 100 ml de sangre de 16 ± 2 en el varón y de 14 ± 2 en la hembra. Esta
hemoglobina supone una capacidad de fijación de oxígeno de 1,36 ml por gramo de hemoglobina, es
decir aproximadamente 21 ml O2/100 ml sangre en el varón y de 19 ml de O2 en la mujer.
Fisiowiki - http://webfisio.es/fisiowiki/
Last
update:
fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito http://webfisio.es/fisiowiki/doku.php?id=fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito
03/11/2014
16:48
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe
Flash.
Debido a que las tres medidas
posibles en sangre: hematócrito
(porcentaje del volumen sanguíneo
ocupado por los hematíes); cantidad
de hemoglobina por unidad de
volumen y número de hematíes
por unidad de volumen; no son
interdependientes, es necesario
realizarlas siempre. Con estos valores
podemos calcular tres índices
eritrocitarios: El VGM (volumen
globular medio), CMHG
(concentración promedio de Hb
globular) y HGM (Hb globular
media), que nos vienen a decir que
cada hematíe tiene un volumen
promedio de 87 fL (VGM), con una
cantidad promedio de Hb de unos 29
pg (CMHG) que ocupa
aproximadamente el 34% del total
corpuscular (HGM). Estos índices
eritrocitarios son fundamentales para
el diagnóstico de las anemias, así
como para el estudio del
comportamiento físico de la sangre.1)
(Tabla 1)
Tabla 1. Valores eritrocitarios.
En tamaño real pulsar aquí
Sin embargo no se puede hablar nunca de anemia mientras el nivel de Hb no sea inferior al
normal, independientemente al número de eritrocitos existente.
La vida media de estas células en sangre viene a ser de unos 120 días, con un recorrido
medio de unos 350 Km. Se encuentran además otras células en proceso de maduración,
principalmente reticulocitos. El porcentaje de estas células depende del grado de hipoxia del
individuo, ya que a mayor presión de producción, mayor es el número de estas células no maduras en
sangre
ERITRÓLISIS
La eritrólisis se realiza normalmente en los tejidos especializados como el hígado, bazo y médula ósea
(eritrólisis extravascular) (Animación 4). Sin embargo un 10% de la eritrólisis ocurre dentro de los
vasos (eritrólisis intravascular), donde los productos de la lisis son transportados al hígado por
proteínas especializadas evitándose así su permanencia libre en plasma y el daño tisular,
principalmente renal, lo que ocurre cuando la lisis intravascular supera los valores normales.
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe Flash.
Animación 4. Eritrólisis.
http://webfisio.es/fisiowiki/
Printed on 11/11/2014 13:07
11/11/2014 13:07
5/8
ERITROCITOS
En tamaño real pulsar aquí
La catabolización de la hemoglobina supone tres productos finales: el hierro que se queda en el tejido
donde se ha producido la lisis globular o es cedido a la transferrina plasmática para su
redistribución orgánica; la bilirrubina cuyo destino final es su metabolización hepática; y el
monóxido de carbono (CO), única fuente del mismo, que es eliminado por las vías respiratorias. Un
40% de la bilirrubina producida sale directamente al torrente circulatorio. En el hepatocito la
bilirrubina es conjugada en diglucurónido de bilirrubina (80% del total de la bilirrubina conjugada),
forma en la que es secretada al intestino por vía biliar 2).
La exposición de la bilirrubina sanguínea a la luz la transforma en lumirrubina, poco estable y muy
metabolizable. En en intestino (íleon terminal y colon) es hidrolizada por la beta-glucuronidasa
bacteriana para formar varios compuestos entre los que destaca el urobilógeno, que deshidrogenados
dan lugar a la urobilina responsable del color característico de las heces.
Un 10 a 20 % del urobilógeno se reabsorbe por la circulación enterohepática, siendo eliminado por el
hígado y la orina.
REGULACIÓN
Dado que del número de eritrocitos existente en sangre y en consecuencia de la hemoglobina
disponible, depende la oxigenación de los tejidos, el principal factor regulador de la producción de GR,
debe ser la hipoxia tisular. Dennis Jourdanet (1860) fue el primero en observar la posibilidad de la
existencia de un mecanismo retroalimentador susceptible a la tensión tisular de oxígeno.
Paul Bert (Bert Paul, 1882) posteriormente observó como la baja presión barométrica, que supone
una disminución de la tensión arterial de O2, daba lugar a un incremento de la eritropóyesis. Fue en
1950 cuando se confirmó la ya existente idea de que la hipoxia tisular provocaba la liberación de un
mediador humoral (Reissmann KR., 1950). Posteriormente se descubrió un factor eritropoyético en el
suero de conejos anémicos, que se denominó ERITROPOYETINA (Epo) (Erslev AJ., 1953). Analizado,
resultó ser una glucoproteína de pm = 35000 y un alto contenido en ácido siálico (13%),
encontrándose en el plasma y orina de todos los mamíferos, y sustancias semejantes en aves y
peces. Jacobson y col, demostraron que esta molécula disminuía rápidamente tras una nefrectomía
lateral, lesiones renales o insuficiencias renales (Jacobson LO. et all, 1957). Otros tejidos donde
también parece producirse eritropoyetina son el hígado y el sistema macrofagocitario mononuclear
(SMM).
En consecuencia se puede describir el proceso como sigue:
El tejido renal (aporta el 85%) y el hepático (el 15%), principalmente responden a la hipoxia tisular o
bajada de tensión venosa de O2(al menos en el riñón), mediante una proteína hem sensible, la cual en
su forma desoxi estimula la transcripción del gen de la Epo, mientras que en su forma oxi la inhibe. La
ERITROPOYETINA actúa sobre la médula ósea roja obligando la diferenciación, maduración y
liberación de la línea roja. Su vida media es de 5 horas y es destruida en el hígado. Este mecanismo
es el regulador a corto plazo.
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe Flash.
Fisiowiki - http://webfisio.es/fisiowiki/
Last
update:
fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito http://webfisio.es/fisiowiki/doku.php?id=fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito
03/11/2014
16:48
Animación 5. Regulación de los eritrocitos.
En tamaño real pulsar aquí
En el riñón parece ser que las células implicadas en este proceso son la peritubulares corticales,
mientras que en el hígado serían los mismos hepatocitos y células de Kupffer.
A largo plazo actúan otras hormonas como los andrógenos que estimulan por un lado, la producción
renal de eritropoyetina y por el otro estimulan directamente a las células precursoras. La hormona del
crecimiento y las catecolaminas también favorecen la liberación renal de epo. Las prostaglandinas
renales también tienen un papel regulador en la producción de epo.
FUNCIONES
La función principal del eritrocito es la
de facilitar el transporte por la sangre
de los gases respiratorios (ver
animación 6 y pulsar en transporte de
O2 y transporte de CO2). En esta
función juega un importante papel la
hemoglobina (ver animación 6 y
pulsar en hemoglobina), la cual
también participa en la regulación del
pH sanguíneo, dada su alta
concentración sanguínea.
Para realizar estas funciones el
eritrocito requiere:
• mantener su forma característica
que supone alcanzar la mejor relación
volumen/superficie con la cual se
consigue la óptima difusión y
combinación de los gases respiratorios
con la Hb.
• deformarse sin romperse y
recuperar nuevamente su forma, cada
vez que se introduce en capilares de
menor diámetro que el suyo, evitando
así su ruptura y pérdida de su
capacidad transportadora de gases
respiratorios.
●
Para mostrar este contenido es necesario el Plugin Adobe
Flash.
Animación 6. Funciones de los eritrocitos.
En tamaño real pulsar aquí
protegerse del ambiente oxidativo en el que se encuentra, evitando así la oxidación de la Hb y
pérdida de su capacidad combinatoria con los gases respiratorios y de las moléculas, que forman su
membrana disminuyendo la actividad de sus proteínas y aumentando la rigidez de la misma.
Para mantener estas funciones el eritrocito cuenta con una membrana característica íntimamente
ligada a un citoesqueleto responsable tanto de su forma como de su deformabilidad. Y de un
metabolismo energético (ver animación 6 y pulsar en metabolismo energético), basado en el
catabolismo de la glucosa circulante (glucólisis), que le permite obtener la energía necesaria en
forma de ATP, para las bombas iónicas y las proteínas contráctiles de su citoesqueleto; y los
http://webfisio.es/fisiowiki/
Printed on 11/11/2014 13:07
11/11/2014 13:07
7/8
ERITROCITOS
compuestos reductores para luchar contra la oxidación de sus moléculas, como la metahemoglobina
(valor normal < 3%), producida por la oxidación del hierro del grupo hemo al estado férrico. Situación
en la que la hemoglobina pierde afinidad por el oxígeno. La metahemoglobina reductasa junto al
NADH y el citocromo Cb actúan para volver a reducir el hierro a su estado ferroso (ver animación 6
y pulsar en metabolismo energético y después en NADH).
REFERENCIAS WEB RECOMENDADAS
●
●
●
Eritrocito.
Distribución de eritrocitos materno-fetales.
Conteo de glóbulos rojos.
PATOLOGÍA ERITROCITARIA
●
●
Anemia y sus tipos (MedlinePlus).
Anemia.
RECURSOS DOCENTES
●
ACCESO A LA WEB-HUMAN PHYSIOLOGY TEACHING SIMULATION
eritrocitos, glóbulos rojos, hematíe, eritropoyetina, eritropóyesi,, eritrólisis, hemoglobina, hematócrito,
reticulocito, transferrina plasmática, hipoxi,, transporte de oxigeno, transporte de anhídrido
carbónico, volumen globular medio, VGM, cantidad promedio de hemoglobina, CMHG, HGM,
hemoglobina globular media
Rate ERITROCITOS
(0 votes)(details)
0 visitor votes
0 visitor votes
0 visitor votes
0 visitor votes
0 visitor votes
Valoración
Valor aumentado del VGM: Se presenta en anemia macrocítica por disminución en la síntesis del
ADN con la aparición de eritrocitos de gran tamaño (deficiencia de vitamina B12 y ácido fólico).
También aumenta transitoriamente en los casos de reticulocitosis (anemia regenerativa). Valor
disminuido: En deficiencia de hierro. Valor aumentado (HGM) : En casos de hemolisis in vivo o in
vitro. La hemoglobina extracelular también es medida, aunque el índice asume que toda la
hemoglobina es intracelular por lo que se debe interpretar con reservas. En reticulocitosis permanece
normal o ligeramente elevado. Valor disminuido: En deficiencia de hierro. Valor aumentado
(CHGM): En hemolisis tanto in vivo como in vitro, y en casos de esferocitosis marcada. Valor
1)
Fisiowiki - http://webfisio.es/fisiowiki/
Last
update:
fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito http://webfisio.es/fisiowiki/doku.php?id=fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito
03/11/2014
16:48
disminuido: En reticulocitosis y deficiencias de hierro.
2)
La bilirrubina normal en sangre: 0.4 a 0.8 mg/100 ml sangre. La bilirrubina no conjugada se
une a la glutatión S transferasa (ligandina o proteína Y), siendo conjuganda por la UDP-glucuronil
transferasa.
2 mg bilirrubina/100 ml sangre produce ictericia. Causas:a) excesiva destrucción de GR; b) defectuosa
captación hepática; c) obstrucción de la vía biliar.
1. ^ Bert Paul, 1882. Sur la richesse en hemoglobine du sang des animaux vivant sur le hauts lieux. C.
R. Acad. Sci. Paris, 94, pp.805-807.
2. ^ Reissmann KR., 1950. Studies on the mechanism of erythropoietic stimulation in parabiotic rats
during hypoxia. Blood, 5, pp.372-380.
3. ^ Erslev AJ., 1953. Humoral regulation of red cell production. Blood, 8, pp.349-357.
4. ^ Jacobson LO, Goldwasser E, Fried W and Plazk L., 1957. Role of the kidney in erythropoiesis.
Nature, 179, pp.633-34.
From:
http://webfisio.es/fisiowiki/ - Fisiowiki
Permanent link:
http://webfisio.es/fisiowiki/doku.php?id=fisiologia:fisiologia_humana:sangre:eritrocito
Last update: 03/11/2014 16:48
http://webfisio.es/fisiowiki/
Printed on 11/11/2014 13:07