BIOQUÍMICA DEL HIERRO

BIOQUÍMICA DEL HIERRO
Introducción:
En este informe explicaremos aspectos biológicos y químicos relevantes acerca del estudio del hierro: Grupo hemo y el hierro en los seres vivos. Dichos aspectos, hoy en día, son de suma importancia en el campo de la salud tanto para niños, adolescentes y adultos en general, como para las madres gestantes durante el desarrollo de su embarazo.
El hierro esun elemento químico de símbolo Fe. Este metal de transición es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre, representando un 5% y, entre los metales, sólo el aluminio es más abundante El hierro es un elemento necesario en el cuerpo para que se forme la sangre. El cuerpo humano contiene normalmente de 3 a 4 gr. de hierro, del que más de la mitad se encuentra en forma de hemoglobina,el pigmento rojo de la sangre. La hemoglobina transporta el oxígeno de los pulmones a los tejidos. El hierro es el constituyente de un gran número de enzimas. La mioglobina, proteína muscular, contiene hierro, así como el hígado, una fuente importante durante los primeros meses de vida. El remanente de hierro en el cuerpo varía sobre todo debido a la dieta, y las pérdidas del cuerpo songeneralmente pequeñas, aunque las mujeres pierden hierro durante la menstruación.
I. El hierro como metal:
Después del aluminio, el hierro es el metal más abundante en la corteza terrestre (6.2% en masa). Se encuentra en muchas menas; algunas de las importantes son: hematita, Fe2O3; siderita, FeCo3; y magnetita, Fe3O4. El hierro puro es un metal gris y no es particularmente duro.
Los dos estados deoxidación del hierro son +2 y +3. Los compuestos de hierro (II) incluyen FeO (polvo negro), FeSO4 · 7H2O (verde), FeCl2 (amarillo) y FeS (negro). En presencia de oxígeno, los iones Fe2+ en disolución se oxidan rápidamente a iones Fe3+. El óxido de hierro (III) es café rojizo y el cloruro de hierro (III) es café negrusco.
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Propiedades químicas del hierro:
Es un elemento químico,cuyo símbolo es Fe, su número atómico es 26 y se encuentra situado en el grupo 8, periodo 4 de la tabla periódica, teniendo una masa atómica de 55,845uma. Una propiedad especial es su facilidad para cambiar entre sus 2 formas de existencia: la sólida, aparece como metal o en compuestos que lo contienen, y acuosa, se encuentra en 2 estados de oxidación, formas ferrosa y férrica; lo que le permiteactuar como catalizador en las reacciones redox, al donar o aceptar electrones. En los organismos vivos, la reactividad potencialmente peligrosa y el potencial oxidativo del hierro se encuentran cuidadosamente modulados gracias a la captación del metal por una proteína transportadora o la presencia de otras moléculas con propiedades antioxidantes. Si las reacciones redox no estuvieran controladas demanera adecuada, podrían provocar lesiones importantes en determinados componentes celulares como los ácidos grasos, las proteínas y los ácidos nucleicos. El hierro cataliza la reacción Fenton, uno de los procesos mejor conocidos de conversión del superóxido y el peróxido de hidrógeno en radicales libres muy reactivos. Los radicales libres producen peroxidación o enlaces cruzados de los lípidosde la membrana y componentes intracelulares que conducen al envejecimiento y la muerte celular.
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II. Grupo hemo:
El hierro es indispensable para la vida; funciona como un cofactor metálico en varias enzimas, que pueden o no ser hemoproteínas. Las hemoproteínas están involucradas en un amplio espectro de funciones biológicas cruciales que incluyen la unión a oxígeno(hemoglobinas), el metabolismo de oxígeno (oxidasas, peroxidasas, catalasas e hidroxilasas) y la transferencia de electrones (citocromos). Por tanto, el grupo hemo se forma en casi todos los sistemas vivos, excepto por algunos anaerobios obligados y ciertos organismos unicelulares que presentan auxotrofía por las porfirinas y/o por el grupo hemo.
La molécula de hemoglobina está formada por cuatro cadenas...