metabolismo do ferro

METABOLISMO DO FERRO
Bioquímica - Prof. Luiz Carvalho
Universidade Federal de Pernambuco
11/05/2007
[Parte 1 – Transcrita por Eduarda]
Ah... cortei as historinhas dele que não tinham
nada a ver.
Vocês viram que, na aula passada, com intuito de
levar O2 ao tecido, tendo em vista a importância
do O2, que é o aceptor final de elétrons no
principal processo de obtenção de energia do
nosso organismo, então vocês viram que durante
o processo evolutivo foi desenvolvido um sistema
extremamente eficiente que é o advento dos
corpúsculos, o corpúsculo hemácia e a principal
proteína que está contida nessa hemácia que é a
hemoglobina.
Esses dois temas, a hemácia e a hemoglobina do
ponto de vista químico foram os objetivos da aula
passada.
Hoje eu vou falar de um fator importante nesse
processo, que é o ferro, que é exatamente aquele
átomo que está no centro do grupamento heme,
então eu iniciaria mostrando a vocês quais são os
objetivos.
Agora ele falou que esse ano resolveu modificar a
aula dele, que estava muito ultrapassada, falou
também que era pra a gente estudar pelo power
point e se não entendesse alguma coisa
consultasse o livro (ele até falou do devlin, mas
disse que lehninger não é pra usar... a não ser
que esteja sobrando tempo.
Slide 2 - Aqui ele começa lendo os objetivos e
fazendo alguns comentários...
1- primeiro eu quero que vocês conheçam
algumas propriedades do átomo de ferro;
2- descrever o percurso geral que o ferro segue
no organismo da gente;
3- descrever os eventos do metabolismo do ferro
no estômago, isso é muito importante, sem o
estômago o metabolismo do ferro fica
comprometido.
Eu estava falando no inicio da aula que um laudo
muito freqüente na época em que eu era
estudante era a úlcera gástrica, hoje é muito raro
você na clínica se deparar com um paciente com
úlcera gástrica, mas esses medicamentos que
passam, parece que elevam o pH e que portanto,
combatem a úlcera, eles podem apresentar como
efeito secundário, se não tiver a devida atenção,
uma deficiência de ferro, porque é fundamental
para que o ferro seja absorvido que o estômago
esteja em meio ácido, isso é uma questão
importante, é por isso que existe uma doença
chamada anemia perniciosa, ou então quem tira
estômago, quem faz cirurgia que remove o
estômago por uma razão qualquer, o médico tem
que ter uma atenção especial para a questão do
ferro, porque existe uma possibilidade muito
grande de desenvolver anemia ferropriva, é por
isso que eu quero que vocês sejam capazes de
saber o que é que acontece ao ferro dentro do
estomago.
4 - o que acontece no intestino delgado,
particularmente no duodeno, e aí nós vamos
chamar atenção pra uma proteína chamada
ferritina, que é uma proteína muito importante
para o metabolismo do ferro, daqui a pouco a
gente fala sobre ela;
5- explicar como ocorre o controle dos níveis de
ferro, os níveis de ferro no nosso organismo têm
uma peculiaridade muito interessante que os
médicos têm que saber para não estar praticando
o que se chama de iatrogenia (iatro=médico,
genia=geração), ou seja, doenças causadas pelo
médico, e é preciso que vocês saibam disso para
não estarem matando seus pacientes;
6- explique como o ferro é transportado, e aí nós
vamos falar sobre uma outra proteína importante
que é a transferrina, nós já falamos da ferritina e
agora
da
transferrina,
são
proteínas
importantíssimas para o metabolismo do ferro;
7- falar sobre a hemossiderina, que é uma
proteína que pode estar presente em algumas
condições patológicas, ela não é uma proteína
normalmente encontrada, se ela é encontrada é
em pequeníssima quantidade, quando você
começa a ter muita hemossiderina tome cuidado;
8- descrever a avaliação laboratorial do ferro,
como é que se avalia o metabolismo do ferro;
9- explicar a cinética do metabolismo do ferro,
mas esse ponto aqui, do que você viu
anteriormente, você já deduz.
Então agora eu vou explicando objetivo por
objetivo.
Slides 3,4 e 5
Algumas propriedades básicas do ferro:
O ferro é essencial para a maioria dos sistemas
biológicos, não tem nenhum sistema biológico que
não precise de ferro, essa é a primeira questão
importante;
a segunda é que nas células ele geralmente é
armazenado em metaloproteínas, você quase não
encontra ferro na forma iônica, ferro está ligado a
uma proteína, está ligado sempre a uma outra
estrutura química;
ele é muito reativo, o ferro livre ele reage
imediatamente, é por isso que na crosta terrestre
é muito raro você encontrar o ferro elemento,
porque geralmente o ferro reage, e como o O2
existe em abundância geralmente você encontra
óxido de ferro, mas tem cloreto, tem cianeto...,
então o ferro no nosso organismo, se ele se
ioniza, a tendência dele é reagir com quem está
por perto, então é por isso que o excesso de ferro
é deletério, e ele gera radicais livres, que é grave,
então vocês vejam que precisa ter um certo
cuidado com ele;
o ferro compõe o heme, que por sua vez faz parte
do citocromo, da hemoglobina, da mioglobina e da
leghemoglobina que é uma hemoproteína que
você encontra nos nódulos fixadores de nitrogênio
das raízes das leguminosas. Vocês sabem que
nas raízes das leguminosas têm uns ??? que é
uma infecção bacteriana que cria esses nódulos e
que são importantes na fixação de nitrogênio,
então
existe
uma
proteína
chamada
leghemoglobina que fixa nitrogênio nesses
nódulos da raiz dessas leguminosas, então vocês
vejam que o ferro não é só importante para os
animais, é importante também para as plantas;
o grupamento prostético de enzimas importantes,
isso sem falar em heme que tem algumas
enzimas que tem heme como grupamento
prostético, como a peroxidase, a catalase, mas
tem algumas enzimas que têm ferro como
grupamento prostético, como a nitrogenase, a
hidrogenase, etc.., aí o ferro não faz parte do
complexo como heme, é ferro mesmo, ferro
elemento;
outra propriedade interessante é que um individuo
te 70kg tem cerca de 4g de ferro, ou seja, se eu
pegar o ferro do seu organismo dá pra fazer um
prego, uma quantidade até razoável;
o ferro é o quarto elemento mais abundante na
terra, mas é interessante, apesar dessa grande
abundância de ferro na terra a anemia é uma
ocorrência clínica muito freqüente, é porque não é
tão fácil a gente pegar o ferro da terra, isso vocês
vão entender com o prosseguimento da aula, mas
ele é muito abundante, não é um elemento raro;
ele raramente se encontra livre na natureza, antes
eu tava dizendo erradamente encontrá-lo livre no
organismo da gente, mas também é muito raro
encontrá-lo livre na natureza;
existe sob duas formas iônicas: ou íon ferroso
Fe2+ ou íon férrico Fe3+, eu falei a vocês na aula
passada que ele tem 6 elétrons emparelhados na
última camada, então ele ocupa os 4 quando se
liga a ???.. lembra-se? e ficam 2 sobrando, um é
o que interage com a histidina da globina, da
hemoglobina ou seja lá do que for, nesse caso da
hemoglobina, e o outro é o que interage com o
ferro, é por isso que quando há uma oxidação,
quando ele perde um desses elétrons o oxigênio
não tem como entrar, que é a metahemoglobina,
lembra-se que eu falei na aula passada que o
ferro funcionante é somente o Fe2+, somente
nessas condições é que ele pode interagir com a
molécula de O2.
Então, encerramos a cultura inútil, ou seja, as
propriedades básicas do ferro.
O interessante é que quando há carência de ferro
é como se fosse instintivo, a pessoa começa a
apresentar alterações do apetite. Uma mulher
grávida se não está tendo a alimentação
adequada, o suprimento de ferro adequado, e ela
começa
a
desenvolver
uma
anemia,
biologicamente a pessoa instintiva começa a
apresentar uma vontade muito grande de comer o
que tiver ferro, uma criança muito anêmica chega
a comer terra.
E ele deu o exemplo daquelas moringas de
cerâmica onde se coloca água, que era comum
usar em um hospital e as tampas normalmente
eram roídas pelos pacientes que comiam à noite,
por causa da carência de ferro, isso acontece na
anemia ferropriva.
Alguém pergunta algo do tipo.. por que isso
acontece, já que muita gente não sabe que ali tem
ferro e sente vontade de comer e o professor tenta
responder...
Bom, o adolescente come muito, a mulher grávida
come muito, é uma questão instintiva é como se o
adolescente precisasse comer muito porque
precisa crescer, há uma demanda maior. Você
pode imaginar questões, porque quando há
carências, não afasta a possibilidade de que
essas carências retirem estruturas que bloqueiem
a síntese de determinadas moléculas que nós
ignoramos, então pode ser que um individuo sem
ferro, numa anemia, eu não vou entrar em
detalhes pra não complicar a vida de vocês, mas a
carência de ferro faz a liberação de determinados
fatores que é pra exatamente corrigir a deficiência,
é possível que dentre essas proteínas que têm
sua síntese reprimida, algumas delas estejam
envolvidas em circuitos que promovem esses
processos instintivos, é possível, porque a
questão psicológica você poderia imaginar, mas é
como você diz, como é que a pessoa sabe que a
cerâmica vai ter ferro?, principalmente quando é
criança, porque quando é um adulto, ele já sabe
que ali tem ferro, é um prego e tem ferro e vai
chupar prego, mas é complicado, isso aí talvez o
pessoal da área de psicologia, psiquiatria possa
dizer algo.
Agora ele disse que ia mostrar o percurso geral do
ferro...
[Parte 2 – Transcrita por Etiene]
O ferro dietético resultante da dieta que
você está comendo, dependendo do que você
está comendo tem lá ferro. E o que acontece com
este ferro? Este ferro, estômago, acidez, faz com
que este ferro vire ferro ferroso. O Ph baixo
favorece a saída do ferro de onde ele estiver.
Então se o ferro é um grupamento prostético de
uma proteína qualquer, o ph baixo desnatura a
proteína e tira o ferro. Se o ferro estiver
complexado com óxido... cianeto, ele no ph ácido
favorece a saída de ferro como Fe²+. Então é por
isso que é importante o ph ácido do estômago no
metabolismo do ferro. Por isso que pacientes sem
estômago, que o estômago tem um ph alcalino
resulta numa anemia chamada anemia perniciosa.
Pergunta: Mesmo estando em outros complexos
moleculares como ânion, como ferricisneto, ele
sai?
Resposta: ele libera, porque aí há uma
oxirredução e ele libera.
Pergunta: o ferro no organismo só existe nessas
duas formas:
Resposta: é
Pergunta: A anemia perniciosa não é falta de
cobalamina?
Resposta: é certo, mas além da cobalamina que
falta também vai haver o problema do ferro. É
juntar dois problemas. A anemia perniciosa o
problema maior é a cobalamina que é um
complexo que ajuda na absorção do ferro.
Para isso o ferro 2+ que saiu destas
estruturas vai para o intestino e você sabe que o
ph do intestino é alcalino, mais ou menos alcalino,
7,6. Bom aí esse ferro passa a Fe³+ e aí ele é
absorvido
pelo
enterócito,
particularmente
intestino delgado e vai para a corrente sanguínea.
Da corrente sanguínea ele vai para o restante do
organismo. Inexiste no nosso organismo
mecanismo excretor de ferro. Então você perde
normalmente ferro, mas você não pode chamar
isso
de
mecanismo
de
excreção,
por
descamamento da mucosa intestinal, mesmo que
o indivíduo não se alimente entre em greve de
fome, ele ainda pode apresentar conteúdo fecal,
porque as células da sua mucosa ao se
descamarem
podem
constituir
elementos
suficientes para suas fezes. Há uma descamação
contínua destas células do intestino e ela ao se
descamar elas levam ferro.
A pele também se descama, ela está
permanentemente se descamando. Depois tem os
pequenos sangramentos, fazendo barba, se fere
no dedo e tal e nas mulheres tem a menstruação
que é aquela perda regular de todos os meses.
Esse episódio faz com que a pessoa perca ferro,
mas você não vai chamar isso de mecanismo
fisiológico de excreção de ferro. Essas perdas são
compensadas
epimolecularmente,
mesma
quantidade de íons com a absorção. Há uma
reciclagem muito bem feita no nosso organismo
do ferro. É por isso que esse ferro é reciclado
permanentemente, esse ferro que sai, essas
perdas é compensado pela absorção e o controle
disso dar-se no intestino. Esse é o percurso geral
do ferro no organismo da gente.
Efeitos metabólicos do ferro no estômago
Aí eu estou representando nesta estrutura, uma
espécie de quebra cabeça, uma estrutura que
está quelando o ferro. Pode ser uma proteína,
pode ser um óxido, seja lá o que for. Então está aí
o ferro na condição 3+ porque quando o ferro
reage nas estruturas, é geralmente uma reação de
oxiredução, então ele perde um elétron e fica ferro
3+. Então num ph ácido, no estômago, o que
acontece? E o ácido ascórbico já é conhecido que
ajuda muito nesse processo. É por isso que hoje
todos esses complexos de ferro já vem com ácido
ascórbico na fórmula. Então num ph ácido, na
presença de ácido ascórbico mas também outros
podem fazer isso também, o ferro sai, fica na
condição Fe²+ e isso é o que acontece no
estômago, ele deixa de ficar complexado nestas
estruturas. Do mesmo modo que o ácido
ascórbico ajuda tem substâncias que competem.
É por isso que a pessoa que tem anemia
ferropriva não pode comer muita banana. Porque
a banana tem muito tanino, o tanino vai se
complexar com o ferro e vai impedir que o ferro
seja absorvido. Quem tem muito tanino é chá,
banana.
Ferro no heme é mais facilmente
absorvido, aquela estrutura do heme enclausura o
ferro, ela é muito mais fácil do ferro ser absorvido
e não é por outra razão que quando o indivíduo
está anêmico se prescreve fígado. Porque o heme
facilita
absorção,
portanto
cuidado
os
vegetarianos porqe eles tem que se alimentar
orientado para o ferro porqeu se não vai
desenvolver anemia.
No intestino o ph se eleva, quando o ph se
eleva o ferro ferroso que veio do estômago, ele se
oxida e fica férrico no intestino. Aqui vocês estão
vendo um enterócito que é aquela célula que fica
na membrana plasmática do duodeno. Então aqui
você tem a superfície apical e aqui a membrana
celular que fica voltada para o plasma, aí é o ... e
aí é o capilar. Essa célula está sentado no capilar
e olhando para o longe. Esse ferro férrico ele é
reduzido a ferroso através da enzima redutase
férrica que fica na membrana plasmática do
enterócito. E existe uma proteína chamada DMT1
ou transportadora de metal bivalente que ela
facilita o ingresso do ferro.
O ferro que era 3+ ligado as estruturas o
estômago tira quando chega no intestino volta a
ser ferro 3+ e agora na membrana plasmática é
convertida a íon ferroso e penetra na célula.
Existe uma proteína no interior do enterócito
chamada ferritina que capta esses ferros ou este
ferro pode ir para o outro lado da membrana
plasmática voltado para o capilar pela PMT1,
sendo que agora existe enzimas chamada
_________ que converte Fe2+ em Fe3+. Então
veja que este é o mecanismo que o ferro passa
pelo enterócito e entra no organismo da gente. É
por isso que parasitoses, outros sistemas
biológicos ávidos por ferro que coabitam o nosso
intestino competindo e portanto desenvolvem
anemia. E se esse bichinho se agarra num
prosbócito e fica chupando sangue aí dá uma
anemia grande que é a provocada, por exmplo,
pelos acilóstomos.
O que está em negrito foi que eu não entendi
direito...
Bom estudo!
[Parte 3 – Transcrita por Everton]
... que é uma ??? a bolinha de queijo. ... mas tem
várias, aqui você tem do tipo... aqui tá mostrando
que é uma subunidade, aqui uma cadeia
polipeptídica. Então são 24 que se reúnem pra
formar um complexo, essa é a ???. E aqui tem um
corte, cortado transversalmente, aqui mostrando
que é no interior deste complexo que o ferro se
??????. Esse, portanto, é o papel da ?????. ????
mostrando mais... uma imagem mais bioquímica,
mostrando que o ferro é armazenado como
mineral e fica como Fe³+... sempre que o ferro
está complexado na forma de íon férrico e
mostrando as diversas cadeias peptídicas
compostas de 24 cadeias polipeptídicas. E ela
pertence as duas classes, a cadeia leve e a
cadeia pesada. O ferro liga-se na cavidade
????????. O átomo, perdão, uma molécula de
ferritina é capaz de se complexar em cerca de
4000 átomos de ferro, vocês vejam que é uma
grande quantidade de ferro que a ferritina é capaz
de ... Pergunta?? Resposta: É o Fe³+ barulho...
Certo, o ferroso quando entra, mas quando ele se
liga a proteína ele passa a ser férrico, quando se
liga a proteína, certo? Lembre que eu disse que o
ferro é muito reativo, é muito raro se encontrar o
ferro...????. Bom, agora eu vou falar sobre
controle dos níveis de ferro, prestem atenção! Isso
aqui é importante! Você tem, novamente, outro
esquema que eu obtive na internet, repetindo
aquilo que eu te disse... PPSSSIII Silêncio
catacumbal! Você tem aqui então um ????? né
isso? Você pode escolher aqui ou aqui como
sendo o lúmen de outro ???? capilar. Então vocês
vejam que o que é que acontece? Que acontece é
o seguinte: aqui você tem a apoferritina vocês
lembram que essa expressão apo sempre se
refere a... quando você tem uma proteína
conjugada que tem alem dos aminoácidos uma
outra estrutura qualquer, ela é chamada de
proteína conjugada, e ela tem a parte só de
aminoácidos é chamada de apo, apoenzima.
Então a apoferritina, quando eu me refiro a
apoferritina eu quero me referir à molécula da
ferritina sem ferro. Então a ferritina que é aquela q
cabe, que comporta até 4000 átomos de ferro, ela
se transforma em ferritina, propriamente dita que é
aquela que se complexa com os 4000 ferros.
Então o que é que acontece? O que acontece é o
seguinte: Se não existe necessidade de ferro, no
organismo, essa ferritina é armazenada... a
ferritina.... a apoferritina fica como sentinela na
??? do nosso organismo e se você tem muito ferro
lá dentro, ele não deixa o ferro passar, ele segura.
Então quando o ???? se descama, ele leva o ferro
que iria entrar. É como se para impedir de alguém
entrar na fábrica, você pusesse um vigilante, mas
que aquela cabine de vigilante é removida. Então
quando o vigilante segura o ladrão, durante um
certo tempo, quando a cabine é removida, ???? e
o ladrão não entra. Vocês tão entendendo? Agora
quando é necessário o ladrão, ou seja, ferro lá
dentro, então tem pouco sentinela, a ferritina é
sintetizada
em
menor
quantidade
para
exatamente o ferro pouco que passar ele entre
sem dificuldade. Então o que é que acontece?
Pessoas que estão muito anêmicas... ai vem
aquela questão da...????? quando a pessoa está
em profundo processo de anemia, há uma
repressão a síntese ?????????, então o
enterócito dele vai ter pouca apoferritina, que o
pouco ferro que entra passa, não tem ninguém pra
segurar. Ele faz aquele trajeto... a enzima... ???
depois vai lá pra o outro lado. Mas se o indivíduo
está normal, com nível satisfatório de ferro, não, a
ferritina tem essa função de segurar. Este é o
único mecanismo responsável pelo controle de
ferro no organismo. Por isso que na anemia
ferropriva??, futuros médicos, sempre façam ferro
oral, porque se você faz em excesso, não afeta o
paciente, porque o excesso não entra. Agora o
perigo, que você é obrigado a fazer
eventualmente,
é
fazer
??????,
existe
preparações de ferro que você aplica ?????, ai é
perigoso, porque você está burlando o mecanismo
de controle, você está colocando diretamente no
organismo sem passar pelo intestino o ferro no
indivíduo. Ai qual o problema do ferro? Ferro em
grande quantidade a tendência é reagir com tudo
que é estrutura, então ele vai alterar a membrana
plasmática, ele vai reagir com ácidos nucléicos,
provocar mutações, em suma, destruir organelas.
Perguntas É...é o armazenador de ferro. Você
quer dizer que o organismo busca... se ele busca
na ferritina? Não ????? ele não se presta muito ao
consumo imediato, você ta entendendo? Se
você... esse ferro que agente vai falar daqui a
pouco é ???? Ou seja o individuo tem uma
hemorragia, digamos, então o organismo primeiro
vai buscar ferro no fígado e depois no enterócito,
mas
quando
tem
uma
hemorragia,
automaticamente vai o mecanismo de controle de
????? produzindo menos ???? para corrigir
homorragias. Sofreu um acidente e perdeu muito
sangue, automaticamente a síntese de ????? é
reprimida. Então o enterócito ele vai ter pouca
???? automaticamente o ferro que chegar passa.
Repetindo sua pergunta: O ferro que está na
ferritina não presta para as necessidades
imediatas do organismo? Não ele funciona
também como controle, ele pode eventualmente
entrar no capilar, mas e muito lento esse
processo. Bom, se for fazer ????? talvez ...
???????????????? mas não é o mais expressivo.
Muito bem, então cautela na administração de
ferro ?????. No instante da escassez de ferro
pouca ferritina é sintetizada, logo o ferro passa
pela ??? e entra plasma no estado
?????????????que a ferritina é sintetizada.
Perguntas é... ela se descama e quando se
descama leva a ferritina e o ferro.
Bom, vamos agora falar sobre o transporte
do ferro. No transporte do ferro tem duas
proteínas importantes a transferina e seu
respectivo receptor, que isso que agente vai falar
agora, que é o objetivo da aula.
Bom, transporte de ferro. A transferina capta
o ferro no capilar do intestino, eu n mostrei no
esquema passado o ferro caindo no capilar?
Então quando ele cai no capilar, a transferina
capta esse ferro e ai ele transporta para o fígado,
que é depósito de ferro, é por isso que quando a
pessoa está cm anemia ferropriva, manda-se
comer fígado, porque se sabe que esse processo
é muito comum nos amimais mamíferos etc. Então
se você come fígado de boi, tem muito ferro lá,
porque é onde há depósito de ferro no boi, você
não vai ta comendo fígado de gente, a não ser
que você seja papa figo Lá vem história: Quando
eu era pequeno, diziam que tinha papa figo,
inclusive tinha uma casa aqui em recife que
diziam que o dono era papa figo...
Bom, então o fígado é o depósito de ferro,
ou a transferina pode transportar para a medula
óssea, para a síntese de hemoglobina ou a
transferina pode ????? para sintetizar citocromo,
enzimas que precisam de ferro, peroxidases,
catalases etc. Então essa é a função da trasferina.
Estão agora vamos fazer uma recapitulação...
pergunta Eu chego lá, daqui a pouco. Então vejam
só, aqui estão resumidos os eventos, o ferro da
dieta você faz somente 1 a 2 mg de ferro são
absorvidos por dia, você pode fazer 10 a 20 mg
somente 10% é absorvido, Então aqui ta
mostrando os eventos do duodeno, depois que
esse ferro, que eu já expliquei, cresce na corrente
circulatória, então está ligado a TF, TF não é
tradição em família não, é transferrina. Então
primeiro lá no estomago, intestino, absorção do
ferro e depois ele vai ser absorvido. A transferrina
vai transportar esse ferro pra onde? Para o fígado,
vai transportar para a musculatura cardíaca, vai
fazer parte da síntese da mioglobina, também do
músculo, ou para o pâncreas que precisa também
de ferro ou para outros tecidos ou para ???? do
fígado para armazenar nos hepatócitos ou para a
medula óssea para a síntese de hemoglobina e,
automaticamente, síntese das hemácias. Por
outro lado, quando as hemácias são fagocitadas
pelos macrófagos, essa célula destrói a hemácia
liberando o ferro que devolve via transferrina e ai
vocês já tão entendendo a reciclagem... E ai é a
visão panorâmica, eu mostrei o primeiro slide, o
percurso do ferro no organismo, mas ai uma
maneira bem caricada, aqui eu já estou entrando
nos detalhes. E ai estão os principais
compartimentos que você vai encontrar ferro, o
?????? que agente tem, veja que a maior parte
está na forma de hemoglobina, 2,5 g. Depois das
hemoglobinas vem as enzimas, depois você tem
do armazenamento da ferritina do estômago e
depois ????? em casos mais graves que vai no
máximo ao 1 g, varia bastante.
E aqui tem o trânsito que é o ferro?????
que é só 3 g ????. De 5 litros de sangue agente
tem 3g de ????, esse é o ferro sérico, é o ferro
que não é o ferro iônico, mas é o ferro ligado a
uma proteína que e a transferrina.
Muito bem, aqui agora vou explicar a sua
pergunta como é que o ferro entra, essa
explicação é tanto mostrando como é que o ferro
entra no fígado, no hepatócito, na célula que vai
sintetizar hemácia na medula óssea, seja lá onde
for, o que é que acontece? Existe uma estrutura...
você tem aqui a trasferrina, essa pequena figura
ovóide é o esquema, representa aqui a
transferrina, nesse caso a transferrina sem ????
esssa que está sendo apontada ai. Você note que
ai você tem uma transferrina com átomo de ferro,
representado por aquela bolinha vermelha. E mais
em cima você vai ter uma transferrina com dois
átomos de ferro. Então uma molécula de
transferrina só transporta dois átomos de ferro,
veja que é muito diferente da ferritina. A
transferrina só transporta dois e você tem sempre
uma transferrina que não tem nenhum ferro. Muito
bem, então você presta atenção que na
membrana plasmática, em todas a células, existe
????? uma estrutura protéica mais complexa que
é chamado receptor de transferrina que ele é
especifico, ele reconhece a transferrina. Existe
uma doença rara que a pessoa nasce cm a
síntese defeituosa dessa proteína, é um desastre!
Porque ela não reconhecer a transferrina
automaticamente a transferrina não se liga a ela e
as pessoas vão desenvolver certos problemas
com o metabolismo do ferro. Mas ai esse
esquema ele explica todos os eventos que
acontecem, então vejam só. Aqui está o receptor,
então ele fica situado na membrana plasmática,
ela é uma proteína transmembrana, mas a parte
que reconhece a transferrina fica voltada para
fora, então ela reconhece a transferrina ?????
complexo, depois essa membrana plasmática se
invagina, levando o receptor com a transferina e
depois ??????, processo que vocês aprenderam
não sei se pinocitose... endocitose. Então nesse
processo aqui, existe o fenômeno que
posteriormente entrarei em detalhes, de que
prótons são lançados no interior e novamente
esses prótons que vocês já aprenderam que em
acidez a tendência esse ferro de se descomplexar
da trasferrina. Feito isso existe o mecanismo que
bombeia esse ferro p fora e esse ferro vai p onde
ele é preciso, pra síntese de hemoglobina etc ou
então pra depósito. Terminado esse processo,
que a transferrina não tem mais ferro, esse
vacúolo, se ???? com a membrana plasmática
???? para o ???? que se abre. Libera de volta a
transferrina e fica novamente exposto esperando
mais transferrina pra se ligar. Esse processo é um
processo dinâmico e muito rápido, então
inúmeras... moléculas de receptores captando
inúmeras moléculas de transferrinas, esse é um
processo extremamente dinâmico. E assim que o
ferro é internalizado na célula.
Pergunta Sempre ligado ao ferro, isso. Foi o
que eu disse nas propriedades, é muito raro você
encontrar o íon ferroso livre. Agora o curioso é
que você tem uma situação em que o ferro esta
ferroso, qual é? Na hemoglobina, que é uma
condição especial. Muito bem, aqui é retirado do
????, esse mesmo esquema com detalhes. Quais
são os detalhes a mais? È que aquela proteína
que empurra o ferro pra dentro... metal divalente,
lembra-se que eu mostrei, esqueci o nome... que
em inglês é dimetal transport???, uma proteína
que transporta, que é uma bomba de metais
divalentes. Então o curioso que eu não mostrei lá,
mas ele está na membrana plasmática e também
na membrana ao lado do receptor ???? que
quando... a transferrina com o ferro se liga...
quando ele está... Desculpe, é que o caminho
agora é esse aqui...
Você tem aqui a
apotransferrina novamente, a transferrina sem
ferro, aqui o receptor e aqui TNTU????, o
transportador, que facilita a entrada do ferro.
Então quando a transferrina com o ferro se
complexa com o receptor, esse TNTU???? está
próximo, quando ele ????, esse TNTU???? vai
junto e esse TNTU???? que quando existe uma
bomba de prótons baixando o pH aqui que o ferro
sai, é essa proteína que facilita a saída do ferro,
quando o ferro sai, ai vai para vários destinos,
como a mitocôndria, ou ele pode ir para a síntese
para a hemácia, da hemoglobina ou então ????
seja lá o que for. O fato é o seguinte: que depois
de feito isso que as proteínas novamente... ai não
sei se ta mostrando aqui... mas se ele ??? esse
esquema é incompleto, ele faz o inverso, ele libera
a apo... Apenas esse esquema o que é que defere
do anterior é que apenas eu estou mostrando a
presença do TNTU???? que não foi mostrado no
anterior, que facilita essa saída do ferro.
Transportador de metal divalente.
[Parte 4 – Transcrita por Mendoncinha]
(Pessoal, se der pra ler a aula com os slides do
lado, vai ajudar muito, porque algumas
explicações foram só apontando para o
esquemas)
... ali é o receptor. Aqui é a molécula de
transferrina, transportando os seus dois átomos
de ferro, destacando suas alfa-hélices. Aqui,
temos, muito mais complexo, o seu receptor: a
molécula que reconhece a transferrina. A
hemossiderina, por sua vez, não é normal. Ela é
um pigmento microscópico composto de óxido de
ferro e encontrado e alguns órgão em diversas
doenças. Muito provavelmente nós devemos ter
pigmentos
de
hemossiderina
em
nosso
organismo, mas em quantidades muito pequenas,
mas em determinadas doenças, devido à alta
carga de ferro, este reage com o oxigênio de
forma a precipitar. Aqui nós temos uma foto de
microscopia renal muito interessante mostrando
corpos marrons de pigmentos (hemossiderina),
destacados por uma coloração especial, que não
deveriam existir. Eis exemplos: a hemocromatose
de causa genérica, neste caso, pessoas nascem
com a deficiência na produção dos receptores da
transferrina, fazendo com que estas não se
internalizem. Via mecanismo gênico, é dado uma
informação para que a transferrina não se
internalize. É como se você estivesse anêmico,
sem estar. É uma doença rara e grave, dita
também
hemocromatose
idiopática.
Outro
exemplo são os beta-talassêmicos, que como
visto na aula passada, durante a produção da
molécula de hemoglobina, ocorre um “stop”
indevido. Para a síntese e a cadeia não é
completada, podendo existir casos suaves e
casos graves. Esses pacientes, talassêmicos,
particularmente os beta porque são mais
freqüentes, apresentam anemia profunda e o
médico tem que fazer transfusão. Nesses
pacientes não ocorre deficiência no metabolismo
do ferro, tendo de ser ter cuidado com as
transfusões e procedimentos paralelos para não
se aumentar demasiadamente a quantidade de
ferro no organismo. Uma vez isto ocorrendo,
pigmentos de hemossiderina começam a se
depositar nos órgãos. Uma maneira de diminuir a
quantidade de ferro em indivíduos betatalassêmicos submetidos a muitas transfusões é a
sangria. É retirado, assim, um pouco do sangue
dele. Óbvio que esta é uma medida paleativa.
Hoje em dia, já existem substâncias capazes de
quelar este excesso de ferro, tornando-se solúveis
e sendo então excretadas na urina. Um exemplo
desses quelantes do ferro é a deferroxamina.
Esse tratamento recente tem surtido efeito, porém
apresenta um grave efeito colateral, pois essas
pessoas apresentam-se bastante hepatotóxicas.
O melhor é não ter essas doenças ( < --- melhor
tratamento). Na avaliação laboratorial do ferro,
nós iremos encontrar algo assim: um terço
contendo somente o ferro, um terço contendo
todos os ferros, e um terço sem nenhum ferro
(que diabos ele quis dizer com essa frase?). É por
isso que naquela representação vocês vão ter
sempre uma transferrina contendo 11%... não
contendo
ferro.
Logo
vocês
vão
ter
aproximadamente 30% de ferro. Qual a
importância disso? Acontece que você toma o
ferro, sérico, e você estabelece a capacidade total
do ferro e a capacidade saturada. Você vai ter a
seguinte avaliação: o ferro que efetivamente está
ligado e a parte que não está ligada, que é
chamada de “unbinding”. Aqui é a parte saturada,
a parte não saturada e a parte total. A importância
disto está aqui nesse esquema. Em um indivíduo
normal, o esquema é esse: 100 microgramas de
ferro e você tem o restante não ocupado.
Exatamente aquele um terço que tem ferro e
aquele um terço que tem metade de ferro. Quando
a mulher está grávida, particularmente no final da
gravidez, quando a demanda de ferro aumenta,
percebe-se que o nível de ferro está normal porém
a capacidade de captar ferro é bem maior. Aqui a
deficiência de ferro é sinal de que a quantidade de
ferro diminui, que é diferente da mulher grávida.
Se a mulher grávida for fazer um teste e ela
estiver nesse segundo parâmetro, ela está com
problemas, se estiver no primeiro, ela está normal.
(Aqui ele fala da importância do pré-natal, de
países com mortalidade 0 de gestantes e começa
a falar uma história de quando ele era estudante)
Aqui vocês vêem a tragédia da beta-talassemia,
porque o compartimento ocupado pelo ferro é
muito grande, devido às inúmeras transfusões e a
reserva estratégica é muito pequena. Aqui é a
hemocromatose,
aquela
doença
genética
gravíssima, onde o doente geralmente não tem
uma sobrevida muito longa. Na cinética do
metabolismo do ferro, é importante vocês quando
forem estudar fazer em forma de apresentação.
Primeiro é importante ter em vista a absorção e a
excreção do ferro pelo organismo. No caso a
excreção, pela descamação do epitélio intestinal,
e na mulher, também a menstruação. ( aqui ele
começa a falar que a menstruação não serve pra
nada e que a tia dele só fazia copular porque teve
22 filhos). Mas bem, geralmente você ganha e
perde, balanceadamente, 1miligrama de ferro.
Quando este 1 miligrama ingressa, ele vai para o
espaço extra, vascular, onde associa-se com a
transferrina. Lembrando que esta tabela simboliza
a cinética do ferro por dia. Nós vamos ter 3
miligramas de ferro circulando, pela transferrina.
Esta transporta, ao total, 24 miligranas
diariamente para a medula óssea, onde ocorre a
produção das hemácias. Destes 24, 17 miligramas
são inseridos nas hemoglobinas e caem na
circulação dentro das hemácias circulantes.
Destes 17, 15 miligramas vão para o SER(
sistema retículo endotelial), macrófagos, células
de Kupffer etc, uma vez que este é responsável
pela quebra das hemácias. Uma vez quebrados
os eritrócitos e suas hemoglobinas, este ferro é
jogado novamente no tecido vascular e captado
pela transferrina. Ao total 22 miligramas de ferro
são “devolvidas” à transferrina pelo SER (esse
número maior 22>15 é porque 7 miligramas de
ferro são captados direto pelo SER na medula
óssea, pela degradação contínua de elementos na
própria medula óssea). Este então é o maior e
mais importante “percurso” do ferro em seu
metabolismo: ferro levado à medula óssea,
produção de hemácias, hemácias destruídas, e
devolução do ferro à corrente sanguínea. Uma
pequena porção das hemácias, no entanto, vai
para outros tecidos. Não é que as hemácias doem
ferro para esses tecidos, mas elas se entremeiam
nestes tecidos, e o ferro nela, fica então retido
nesses outros tecidos. Então fechando o ciclo, há
um intercâmbio de ferro, nos dois sentidos, entre
estes tecidos com a transferrina vascular. Por fim,
quero destacar mais uma vez pessoal, a
importância do circuito transferrina → medula
óssea → hemáceas → SER → transferrina, onde
há a maior reciclagem do ferro. Outra coisa é que,
apesar da abundância de ferro, fora do organismo,
apenas 1 miligrama é absorvido diariamente, e o
que torna o organismo viável, pois é
extremamente dependente de ferro, é essa
eficiente reciclagem do ferro.