Grupo hem, sustancias pigmentadas y vitaminas

Grupo Hem:

Protoporfirina + hierro ferroso (fe2+)
Hem, es un tetrapirrol cíclico que consiste en 4 moléculas de pirrol unidas mediante puentes de metileno α. Este planar y un poco arrugado, tiene un fe2+ central enlazado a los 4 átomos de nitrógeno del hemo, a la histidina F8 y, en la oxiMb y oxiHb, también al O2.
Esta red planar de dobles enlaces conjugados absorbe luz visible y da un colorrojo intenso al hemo.
METABOLISMO DE LA PORFIRINA:
La metaloporfirina mas abundante en los humanos es el hem, que consiste en un atomo de hierro ferroso coordinado en el centro de un anillo tetrapirrolico de protoporfirina IX.
Hem es el grupo prostético de la hemoglobina, mioglobina, los citocromos, catalasa y pirrolasa de triptófano, estas hemoproteinas se sintetizan y degradan con rapidez.BIOSINTESIS DEL HEM
Los principales sitios de biosíntesis de hem son:
1. Higado: sintetiza varias hemoproteinas (sobre todo citocromo P-450)
2. Celulas productoras de eritrocitos de la médula ósea: síntesis de hemoglobina.
En el hígado, el ritmo de síntesis de hem es muy variable, responde a las alteraciones en la reserva celular de hem causada por las demandas de fluctuantes deproteínas hem. En contraste, la síntesis de hem en las células eritroides es relativamente constante y concuerda con la velocidad de síntesis de globina.
La reacción principal y los últimos 3 pasos en la formación de porfirinas ocurren en las mitocondrias, mientras que los pasos intermedios de la via biosintetica ocurre en el citosol.
Formacion del hem:
Los 2 materiales de partida son elsuccinil-CoA, proveniente del ciclo del ácido cítrico en las mitocondrias, y el aminoácido glicina. En esta reacción también se necesita el fosfato de piridoxal para activar la glicina.
El producto de la reacción de condensación entre el succinil-CoA y la glicina es el ácido α-amino-β-cetoadípico, el cual se descarboxila con rapidez para formar δ-aminolevulinato (ALA). Esta secuencia de reacciones secataliza por la ALA sintasa, la enzima reguladora de la velocidad de la biosíntesis de la porfirina en el hígado de los mamíferos, la síntesis del ALA tiene lugar en las mitocondrias. En ell citosol se condensan 2 moleculas de ALA, mediante la enzima ALA deshidratasa, para formar 2 moleculas de agua y 1 de porfobilinógeno (PBG). La ALA deshidratasa en una enzima con cinc sensible a la inhibición porplomo, como puede suceder en la intoxicación por este.
La formación de un tetrapirrol cíclico, es decir una porfirina, tiene lugar mediante la condensación de 4 moléculas de PBG, estas se condensan cabeza con cola y forman un tetrapirrol lineal, el hidroximetilbilano (HMB), esta reacción se cataliza por la uroporfirinógeno I sintasa, también conocida como PBG desaminasa o HMB sintasa. El HMB secicliza espontáneamente y produce el uroporfirinógeno I, o se convierte en uroporfirinogeno III, por la acción del uroporfirinogeno III sintasa
el uroporfirinógeno III (condensación de 4 moleculas de porfobilinógeno), se convierte en hem mediante una serie de descarboxilacion y oxidaciones. La introducción de fe2 en la protoporfirina IX ocurre de manera espontánea, pero la velocidad aumenta por laenzima ferroquelatasa, que se inhibe con el plomo.

PORFIRIAS:
Las profirias se deben a defectos hereditarios en la síntesis de hem, lo que deriva en la acumulacón y aumento en la excreción de porfirinas o precursores de la porfirina. Excepto por la porfirina eritropoyética congénita, que es una enfermedad recesiva, todas las porfiriasse heredan como trastornos autosómicos dominantes. Lasmutaciones que causan las porfirias son heterogéneas y casi toda la familia afectada tiene su propia mutación. Cada porfiria causa la acumulación de un patrón único de intermediarios ocasionada por la deficiencia de una enzima de la vía sintética del hem.
1. Manifestaciones clínicas. Las porfirias se clasifican como eritropoyéticas o hepáticas, según si la deficiencia enzimática ocurre en las...