Glóbulos Vermelhos e Hemoglobina

Os glóbulos vermelhos (eritrócitos) são os elementos figurados mais numerosos do sangue: pequenos discos anucleados e bicôncavos repletos de hemoglobina, a proteína que contém ferro e que se liga e transporta o oxigénio. A sua forma e conteúdo distintivos tornam-nos imediatamente reconhecíveis num esfregaço de sangue corado e são centrais para a histologia do sangue.

Definition

Os glóbulos vermelhos são células sanguíneas anucleadas e bicôncavas cujo citoplasma é preenchido com hemoglobina, uma hemoproteína tetramérica que se liga reversivelmente ao oxigénio e é responsável pela função de transporte de gases da célula e pela sua característica coloração eosinofílica.

Scope

Este tópico abrange a aparência microscópica e a estrutura do eritrócito, a organização molecular da hemoglobina e como essa estrutura suporta o transporte de oxigénio. Trata os glóbulos vermelhos e a hemoglobina como sujeitos histológicos e de biologia celular; não aborda o diagnóstico ou a gestão de anemias ou hemoglobinopatias.

Core questions

• O que confere ao eritrócito a sua forma bicôncava e anucleada, e como essa forma serve a sua função?
• Como é estruturada a hemoglobina, e como a sua estrutura permite a ligação reversível do oxigénio?
• Como são reconhecidos e avaliados os glóbulos vermelhos num esfregaço de sangue?

Key concepts

• Morfologia anucleada bicôncava
• Tetrâmero de hemoglobina (cadeias de globina mais heme)
• Ligação reversível de oxigénio e cooperatividade
• Membrana citoesquelética (baseada em espectrina) que suporta a deformabilidade
• Coloração eosinofílica no esfregaço de sangue

Mechanisms

O eritrócito mamífero maduro extrude o seu núcleo e organelos durante a maturação, deixando uma célula flexível e rica em hemoglobina, cuja forma bicôncava maximiza a área de superfície para a troca gasosa e permite a passagem através de capilares estreitos. A hemoglobina é um tetrâmero de cadeias de globina, cada uma contendo um grupo heme cujo átomo de ferro se liga reversivelmente ao oxigénio; a estrutura tridimensional inicial determinada por Perutz e colegas mostrou como as subunidades estão arranjadas, e o trabalho subsequente ligou a mudança conformacional entre as subunidades à ligação e libertação cooperativa de oxigénio.

Clinical relevance

O tamanho, a forma e o conteúdo de hemoglobina dos eritrócitos são lidos diretamente do esfregaço de sangue e do hemograma completo, tornando este conhecimento estrutural a base para o reconhecimento de glóbulos vermelhos normais. Como tópico de referência, descreve a morfologia normal contra a qual as anormalidades são interpretadas; não é um guia para diagnosticar ou tratar qualquer condição.

History

A hemoglobina tornou-se uma das primeiras proteínas cuja estrutura tridimensional foi resolvida, quando Perutz e colegas relataram um modelo de raios-X de baixa resolução em 1960, fundando o estudo estrutural da molécula. A história posterior, revista por Schechter, traça como os estudos da hemoglobina e suas variantes ajudaram a estabelecer o campo da medicina molecular.

Key figures

• Max Perutz
• Alan Schechter

Seminal works

• perutz-1960
• schechter-2008

Frequently asked questions

Por que os glóbulos vermelhos maduros não têm núcleo?

Durante a maturação, a célula vermelha em desenvolvimento extrude o seu núcleo e organelos, deixando mais espaço para a hemoglobina e conferindo à célula a flexibilidade para se deformar através de capilares estreitos.

Do que é feita a hemoglobina?

A hemoglobina é um tetrâmero de cadeias de proteínas de globina, cada uma contendo um grupo heme cujo átomo de ferro central se liga reversivelmente ao oxigénio para transporte.