Ahidrasa carbonica

“ANHIDRASA CARBONICA Y ACIDEZ TITULABLE”

Bioquímica – Deshidratación Biolog.

Elaborado por: Departamento Ciencias Fisiológicas. Dr. José J. Marte Septiembre 2004 Santiago, Rep. Dominicana Área Ciencias Fisiológicas. Departamento de Medicina. PUCMM

1. INTRODUCCION 1.1 Sistemas Buffers (Amortiguadores) Un BUFFER es un sistema formado por un ácido débil y una sal fuerte de dicho ácido, quefunciona como base. En los líquidos corporales, tanto extra como intracelulares, existen buffers cuya misión es amortiguar, es decir, disminuir los cambios de acidez de una solución cuando a ésta se le añade un ácido o un álcali y conseguir, por lo tanto, que el pH de la solución cambie lo menos posible; su efecto es prácticamente inmediato. Lo ideal es que un buffer tenga la misma cantidad desus dos componentes (ácido y base), para amortiguar tanto un ácido como una base. Los buffers del compartimento extracelular son los siguientes: a) Bicarbonato/CO2, en el plasma y líquido intersticial. b) Hemoglobina, en los hematíes. c) Proteínas plasmáticas. d) Fosfato disódico/fosfato monosódico, en plasma, hematies y líquido intersticial. En condiciones normales, el sistema bicarbonato/CO2representa el 75% de la capacidad buffer total Los buffers del compartimento intracelular son cuantitativamente más importantes, pero no bien conocidos. Aparte del sistema de la hemoglobina, los más importantes son el del fosfato disódico/fosfato monosódico y el de las proteínas intracelulares (imidazol). Los H+ penetran en las células intercambiándose por Na+, K+ y lactato, y son neutralizados porellos; este proceso tarda de 2 a 4 horas. 2. ANHIDRASA CARBONICA 2.1 Estructura La anhidrasa carbónica es una proteína monomérica de 30,000 D de peso molecular cuya síntesis es comandada por el cromosoma 17 (17q21). En los seres humanos, como sabemos, pertenece al tipo de eucariótico de anhidrasa lo que la difiere de su contraparte procariótico por su estructura lineal, aunque ambas constanaproximadamente de 328 aminoácidos. Su centro de actividad (sitio activo) necesita de zinc para su óptima actividad, lo que la convierte entonces en una metaloenzima. Su actividad radica en la función de carbonato deshidratasa la cual le confiere su actividad de biológica sobre los compuestos de un solo carbón (ej. ácido carbónico) y el desarrollo del cerebro. Su ubicación citoplasmática se encuentra nocompletamente esclarecida

2.2 Actividad Biológica Como ya se ha comentado, esta enzima interviene en el metabolismo del ácido carbónico y del dióxido de carbono, donde encontramos sitios claves para esta actividad, la sangre y el sistema de túbulos renasles (principalmente borde en cepillo del TCP), con esto creando un efecto de amortiguación o buffer sobre el líquido donde se encuentre y sobretodo para el transporte del CO2 a nivel sanguíneo. Esta proteína con actividad enzimática hidrata el anhídrido carbónico produciendo un protón y un anión bicarbonato de manera reversible. Es particularmente abundante en los eritrocitos. Los inhibidores de la anhidrasa carbónica se utilizan como diuréticos y para el tratamiento del glaucoma. La deficiencia en anhidrasa carbónica produce el síndromede osteopetrosis tubular con acidosis Los hidrogeniones (H+) por su mayor parte, pasar al hematíe, una vez dentro del mismo, una parte se disuelve, otra se hidrata a bicarbonato, ya que en el hematíe hay abundante anhidrasa carbónica, y otra parte se une a la Hb formando compuestos carbamino. El H2CO3 formado se disocia en HCO3- y H+; la unión del CO2 a la Hb libera también un H+. Estos H+ han deser neutralizados para evitar el descenso de pH. Tanto los fosfatos intraeritrocíticos como sobre todo la hemoglobina pueden aceptar la mayor parte de estos H+. Cuando la Hb se desoxigena, cada gramo puede aceptar 0.043 mmol de H+, y por cada mmol de Hb que se desoxigena se cede a los tejidos 1 mmol de O2. Como el cociente respiratorio normal es de 0.8, se genera metabólicamente 0.8 mmol de...