Tema 6 - Sangre (2015)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Fisiologia animal
Año del apunte 2015
Páginas 5
Fecha de subida 18/03/2015
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TEMA 6 – SANGRE PRINCIPIOS GENERALES DEL SISTEMA VASCULAR El sistema vascular es un sistema cerrado de conducción que comunica todas las partes del organismo. Consta de tres componentes: - Sangre → Líquido circulante Corazón → Sistema de bombeo que mantiene la sangre en circulación.
Vasos sanguíneos → Sistema de conducción.
El sistema tiene dos partes funcionales: - Circulación pulmonar Circulación sistémica LA SANGRE La sangre es un tejido conjuntivo especializado con una matriz coloidal y consistencia líquida. Es una solución acuosa de sustancias hidrosolubles (proteínas, sales minerales y otros compuestos orgánicos e inorgánicos). Es una emulsión de moléculas no hidrosolubles (lípidos y derivados lipídicos). Hay una suspensión de elementos celulares sanguíneos.
La volemia es el volumen total de sangre: incluye el plasma y las células sanguíneas.
Las funciones generales de la sangre son: transporte de gases, transporte de metabolitos, transporte de hormonas, transporte de calorías y mecanismos inmunes y hemostáticos.
La sangre está compuesta de plasma (60%) y células sanguíneas (40%). El plasma es el componente líquido de la sangre, es decir, la matriz extracelular líquida. Está compuesto sobre todo de agua (90%). También contiene iones, moléculas inorgánicas y muchas proteínas, como albúmina, fibrinógenos y globulinas (α1, α2, β1, β2 y γ).
El suero es la fracción líquida que queda cuando se coagula la sangre y se consumen los factores de la coagulación.
Las células sanguíneas (hematocrito) se originan fuera de la sangre: en la médula ósea, el tejido linfoide, y en el hígado y bazo en los fetos. Tenemos tres tipos principales de células sanguíneas: - - - Eritrocitos → glóbulos rojos. Se encargan del transporte de O2 mediante hemoglobina y hemocianina. Tienen diferentes formas según las especies: los eritrocitos de los mamíferos son bicóncavos y anucleados. En cambio, los de aves, anfibios y reptiles son ovoides y nucleados.
Leucocitos → glóbulos blancos. Son las células del sistema inmunitario. Pueden ser agranulocitos (sin gránulos en el citoplasma) → linfocitos, monocitos y azurófilos (reptiles) o granulocitos (polimorfo nucleares) → PMN neutrófilo, PMN eosinófilo, PMN basófilo y heterófilos (aves).
Plaquetas. En mamíferos son fragmentos celulares de los megacariocitos. En cambio, en aves son células nucleadas llamadas trombocitos.
HEMATOPOYESIS La hematopoyesis es el proceso de formación de células sanguíneas. En los adultos se localiza en la médula ósea (roja/amarilla) y en el feto en el hígado y bazo. La médula roja (la que produce células sanguíneas) no es constante, se va perdiendo al largo de la vida, pero no totalmente porque si no, no crearíamos células sanguíneas. A medida que pasa el tiempo se va sustituyendo por tejido adiposo convirtiéndose en médula amarilla.
Las células proliferan y se diferencian a partir de células madre pluripotenciales. Estas células se van multiplicando y diferenciando. Cuando se sustituye medula roja por amarilla se van muriendo estas células. Encontramos diferentes tipos de hematopoyesis: - Eritropoyesis → formación de hematíes.
- Leucopoyesis → formación de leucocitos.
Mielopoyesis → proceso de diferenciación totalmente medular: se produce todo en la médula ósea. Se generan plaquetas, hematíes, granulocitos y monocitos.
Linfopoyesis → implica una diferenciación extramedular, es decir, hay participación de otros tejidos. Se generan linfocitos.
ERITROPOYESIS La eritropoyesis empieza con una célula madre pluripotencial, que con la estimulación necesaria se convierte en un proeritroplasto o hemocitoblasto. Está célula, con los estímulos necesarios se irá diferenciando en otras células: eritroblasto basófilo, eritoblasto policromático y eritoblasto ortocromático. Ahora se fragmenta el núcleo del eritoblasto ortocromático y se convierte en reticulocito, ya con función de transportar oxígeno y posibilidad de pasar a la circulación. Es normal ver reticulocitos en sangre, (3%). Finalmente, el reticulocito se diferenciará a hematíe (célula anucleada). El nombre de todos los precursores del hematíe viene dado por su color al teñirse.
Esto es un proceso que se produce continuamente. Un hematíe en sangre dura entre 90 y 120 días. Además, a menudo que uno envejece, perdemos a capacidad de regenerar células.
Hay varios cofactores eritropoyéticos: Cu, Co, Pirodoxina (vitamina B6), ácido fólico y sobre todo la vitamina B12. Es una vitamina hidrosoluble muy sensible al proceso digestivo y al metabolismo bacteriano. Nuestro organismo no la puede sintetizar, sino que la debemos ingerir. Pero como es sensible al proceso digestivo, se degrada en seguida. Por lo tanto se une a un factor intrínseco (proteína transportadora de vitamina B12). La transporta al final del intestino, donde se absorbe. Si nos falta vitamina B12 no maduraran los hematíes y padeceremos una anemia perniciosa.
Además, hay un compuesto imprescindible que es el hierro (no es un cofactor) para la generación de hematíes.
La regulación de la eritropoyesis depende de la cantidad de oxigeno que hay en los tejidos. La hipoxia es generada por varios procesos. La hipoxia genera factores inducibles por hipoxia (FIH), que actúan sobre el riñón (más sensible) o hígado. Estos órganos secretan la hormona eritropoyetina, una glicoproteína. La eritropoyetina va a la médula ósea, que actúa sobre células madre sensibles a eritropoyetina. Esto provoca la diferenciación celular a reticulocitos, lo que provoca una crisis reticulocitaria (pasan muchos reticulocitos a sangre porque se sintetizan en mucha cantidad). La crisis provoca un feed-back negativo que compensa el estado de hipoxia.
Esto es un proceso lento que dura días.
HEMATÍES Los hematíes se encargan del transporte sanguíneo y del intercambio tisular de gases. La hemoglobina está formada por una proteína (globina) y un grupo hemo con un átomo de Fe. La afinidad de la Hb por el O2 es modulable mediante el ph, temperatura, 2,3-BPG, PCO2 y el ejercicio. Hay dos tipos de hemoglobina: - Hb A → cadenas α y β Hb F → cadenas α y γ Si el sistema se altera pueden producirse: - Policitemias → muchas células. Normalmente no se consideran patologías porque son respuestas compensatorias. Incluso indica que el cuerpo está funcionando bien.
Anemia → faltan células o las células no funcionan de manera correcta. Pueden estar provocadas por una hemorragia (menstruación), aplasia medular (cáncer → leucemia), falta de maduración celular o causas genéticas (anemia falciforme).
Respecto al metabolismo del hierro: - - - En un adulto normal balance neutro → no perdemos ni ganamos, solo lo renovamos por aporte dietético. Nos viene como hierro como tal, mineral, o en grupo hemo cuando comemos carne.
El hierro se absorbe en el intestino mediante sistemas específicos de transporte.
El hierro en exceso es tóxico. Para evitar efectos tóxicos, en sangre se transporta por la transferrina (TF) para que no se acumule, y se transporta por los tejidos del cuerpo, sobre todo a la médula ósea, donde se necesita para la hematopoyesis.
Si los hematies mueren, se recicla el hierro.
En el organismo hay un almacén de hierro para un tiempo en el hígado. Para que no sea tóxico se forman complejos Fe-Ferritinia.
GRUPOS SANGUÍNEOS Los grupos sanguíneo vienen definidos a partir de la presencia en sangre de proteínas inmunógenas, los aglutinógenos: receptores proteicos que se localizan en la membrana de los hematíes. Generan anticuerpos contra la proteína A (anticuerpo α) o B (β). Las aglutininas son anticuerpos contra los aglutinógenos. Los aglutinógenos aparecen de forma espontánea y producen reacciones Ag-Ac con aglutinación y lisis celular.
El sistema ABO viene dado por aglutininas y aglutinógenos con presencia espontánea.
Aglutinógenos A B Aglutininas Anti-A → α Anti-B → β En factor Rh viene dado por tres proteínas aglutinógenas solubles (C, D y E) que pueden estar o no estar en sangre. Para donar el Rh se podría despreciar. Pero hoy en día se tiene todo en cuenta.
Si somos del grupo A+ en nuestros hematíes se expresarán los genes de la proteína A, tendremos anticuerpos anti-B o β y las proteínas del factor Rh.
LEUCOPOYESIS Encontramos dos tipos de leucopoyesis: granulopoyesis (parte de la mielopoyesis) y linfopoyesis. La leucopoyesis se puede regular mediante: - Factor estimulante de células pluripotenciales Interleucinas Factor estimulante de colonias de granulocitos/macrófagos Factor estimulante de colonias de granulocitos Factor estimulante de colonias de monocitos/macrófagos LEUCOCITOS Los leucocitos son células efectoras de las respuestas inmunes. Encontramos varios tipos de linfocitos: - Linfocitos B → generan respuestas inmunes humorales mediante anticuerpos. Luego se diferencian a células plasmáticas. Los linfocitos B maduran en la médula en los mamíferos y en las aves en la Bolsa de Fabricio.
Linfocitos T → se encargan del reconocimiento del complejo de histocompatibilidad y por ello intervienen en los trasplantes. Maduran en el timo.
Células NK → son células asesinas naturales y se encargan de la inmunidad innata: matan bacterias, parásitos, células del propio organismo que mutan (célula cancerosa)… Maduran en la médula.
También encontramos otros tipos de leucocitos: - Polimorfonucleares neutrófilos → se encargan de la fagocitosis de microorganismos. Migran a los tejidos durante inflamación.
Polimorfonucleares eosinófilos → se encargan de la fagocitosis de complejos Ag-Ac y son mediadores de respuestas de hipersensibilidad y a parásitos.
Polimorfonucleares basófilos → se encargan de la liberación de mediadores inmunes en tejidos. En los tejidos se diferencien a mastocitos.
Monocitos → se encargan de la fagocitosis de células, cuerpos extraños… En los tejidos se diferencian a macrófagos.
SÍNTESIS - El sistema cardiovascular es un sistema de transporte que permite la llegada de sangre a todos los tejidos.
La sangre, el líquido circulante, consta de plasma y elementos celulares (hematíes, leucocitos y plaquetas).
Las células sanguíneas se generan en la médula ósea por procesos específicos de diferenciación a partir de células pluripotenciales.
La hipoxia tisular, es el principal estímulo modulando el proceso de eritropoyesis. Implica, al menos, la participación de dos mediadores: el factor inducible por hipoxia y la eritropoyetina.
El hierro es un factor imprescindible para una correcta eritropoyesis.
Las crisis reticulocitarias son indicativas de actividad medular.
Los grupos sanguíneos vienen determinados por la presencia de proteínas inmunógenas en los hematíes (aglutinógenos) y de Acs en sangre frente a las mismas (aglutininas).
En la especie humana, pero no en la mayoría de especies animales, las aglutininas aparecen espontáneamente.
Los leucocitos (serie blanca) son las células efectoras de las respuestas inmunes.
La serie blanca engloba: linfocitos (B, T y NK), neutrófilos, eosinófilos, basófilos y monocitos.
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