Proteine di Trasporto: Emoglobina e O2
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Proteine di Trasporto: Emoglobina e O2

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Questions and Answers

Qual è la principale proteina coinvolta nel trasporto di O2 nel sangue degli animali superiori?

  • Mioglobina
  • Albumina
  • Emoglobina (correct)
  • Ferritina

    • L'eme è una proteina completamente autonoma nel legame dell'ossigeno.

    False

    Qual è la differenza di capacità di trasporto di O2 tra il sangue e la semplice solubilizzazione nell'acqua?

    La capacità di trasporto di O2 nel sangue è 250 ml per litro, mentre nella semplice solubilizzazione sarebbe 5 ml per litro.

    Il Fe2+ è uno ione che lega ____ nel sangue.

    <p>ossigeno</p> Signup and view all the answers

    Abbina i gruppi presenti nella protoporfirina IX con il loro numero:

    <p>Metile = 4 Vinile = 2 Propanoile = 2</p> Signup and view all the answers

    Cosa impedisce la conversione del Fe2+ in Fe3+?

    <p>Legami di coordinazione con l'azoto</p> Signup and view all the answers

    La protoporfirina IX può formare un massimo di 15 diverse combinazioni.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Quale componente dell'emoglobina conferisce il caratteristico colore rosso del sangue?

    <p>L'eme</p> Signup and view all the answers

    Le proteine di trasporto come l'emoglobina aumentano la concentrazione di ossigeno nel sangue fino a ____ ml per litro.

    <p>250</p> Signup and view all the answers

    Quale molecola ha un comportamento allosterico omotropo positivo con l'ossigeno come ligando?

    <p>Emoglobina</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina ha una curva di saturazione molto meno ripida rispetto all'emoglobina.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è la P50% dell'emoglobina?

    <p>26 mmHg</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina è _____ a basse pressioni parziali di ossigeno.

    <p>saldamente legata</p> Signup and view all the answers

    Abbina le seguenti caratteristiche con la loro molecola corretta:

    <p>Mioglobina = P50% di 1 mmHg Emoglobina = P50% di 26 mmHg</p> Signup and view all the answers

    A quale pressione parziale di ossigeno la mioglobina risulta completamente satura?

    <p>15 mmHg</p> Signup and view all the answers

    L'emoglobina ha una maggiore affinità per l'ossigeno rispetto alla mioglobina.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo principale dell'emoglobina nel corpo umano?

    <p>Trasportare ossigeno</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina preserva l'ossigeno da _____ fino al suo utilizzo nella cellula.

    <p>deterioramento</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è corretta riguardo alla saturazione dell'emoglobina?

    <p>Difficoltà a trattenere l'ossigeno a basse pressioni parziali</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede quando il Fe2+ nella protoporfirina è sostituito dal Fe3+?

    <p>Si forma emina</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina ha una maggiore affinità per l'ossigeno rispetto all'emoglobina.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale della mioglobina?

    <p>Trasferire l'ossigeno portato al muscolo dall'emoglobina alla citocromo ossidasi mitocondriale.</p> Signup and view all the answers

    L'istidina prossimale nella mioglobina è chiamata _____ F8.

    <p>His</p> Signup and view all the answers

    Abbina le seguenti strutture con le loro caratteristiche:

    <p>Mioglobina = Deposito di ossigeno nei muscoli Emoglobina = Trasporto di ossigeno nel sangue Citochrome ossidasi = Consumo di ossigeno nei mitocondri Emina = Forma ossidata del gruppo eme</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo dell'ambiente idrofobico creato dalla globina?

    <p>Rendire il legame con l'ossigeno duraturo</p> Signup and view all the answers

    Le subunità dell'emoglobina adulta sono costituite da tre subunità alfa e una beta.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è la composizione delle subunità alfa dell'emoglobina adulta?

    <p>141 aminoacidi.</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina è solubile in acqua ma è _____ impermeabile.

    <p>non</p> Signup and view all the answers

    Quale legame è libero nella mioglobina non ossigenata?

    <p>Legame con una molecola di O2</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguardanti l'emoglobina fetale è corretta?

    <p>È caratteristica del feto dal 3° al 9° mese</p> Signup and view all the answers

    I portatori di anemia da Hb-E non manifestano alcun sintomo.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale emoglobina presente durante la vita postnatale?

    <p>Hb-A1</p> Signup and view all the answers

    La Hb-E è caratterizzata dalla struttura ______.

    <p>a2g2</p> Signup and view all the answers

    Abbina le seguenti caratteristiche al tipo di emoglobina corrispondente:

    <p>Hb-A1 = Costituisce più del 90% dell'emoglobina postnatale Hb-A2 = Presente al 2,5% nel sangue Hb-E = Caratteristica del feto dal 3° al 9° mese Anemia da Hb-E = Richiede omozigosi recessiva per manifestarsi</p> Signup and view all the answers

    Quali possono essere i sintomi di anemia da Hb-E?

    <p>Crisis dolorose post-sforzo e fiato corto</p> Signup and view all the answers

    A quale pressione parziale di ossigeno la mioglobina è saturata al 50%?

    <p>1 mmHg</p> Signup and view all the answers

    La curve di saturazione dell'emoglobina dipende solo dalla pressione parziale di ossigeno.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Che cosa indica l'effetto Bohr?

    <p>L'aumento della CO2 e della concentrazione di H+ favorisce il rilascio di O2 nei tessuti.</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina rimane quasi completamente ______ a basso pO2.

    <p>saturata</p> Signup and view all the answers

    Abbina le forme di emoglobina alla loro descrizione:

    <p>Hb-A = Forma prevalente nell'adulto Hb-E = Forma prevalente dell'embrione umano Hb-Gower = Forma embrionale durante le prime settimane di vita Hb-Portland = Forma embrionale postpartum</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni riguardo il pH è vera?

    <p>Il pH del sangue nei polmoni è 7.6</p> Signup and view all the answers

    L'acidosi aumenta l'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è la pressione parziale di ossigeno nella quale l'emoglobina rilascia ossigeno nei tessuti?

    <p>30 mmHg</p> Signup and view all the answers

    L'affinità dell'Hb per O2 è maggiore nello stato ______.

    <p>rilassato</p> Signup and view all the answers

    Quale è una caratteristica della mioglobina rispetto all'emoglobina?

    <p>Conserva l'ossigeno fino a pressioni molto basse</p> Signup and view all the answers

    A quale pressione parziale di ossigeno la mioglobina è saturata al 50%?

    <p>1 mmHg</p> Signup and view all the answers

    L'emoglobina rilascia ossigeno più facilmente in condizioni di acidosi.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i due stati tridimensionali della molecola di emoglobina?

    <p>Stato rilassato (R) e stato teso (T)</p> Signup and view all the answers

    L'effetto __________ descrive come l'aumento di CO2 e H+ favorisce il rilascio di O2.

    <p>Bohr</p> Signup and view all the answers

    Abbina le varianti fisiologiche dell'emoglobina con la loro descrizione:

    <p>Hb-A = Forma prevalente nei soggetti adulti Hb-F = Emoglobina fetale Hb-E = Forma embrionale dell'emoglobina Hb-C = Forma patologica di emoglobina</p> Signup and view all the answers

    Qual è la pressione parziale di ossigeno nei tessuti periferici quando l'emoglobina rilascia ossigeno?

    <p>30 mmHg</p> Signup and view all the answers

    La saturazione dell'emoglobina è influenzata unicamente dalla pressione parziale di ossigeno.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    A quale pH si trova il sangue nei polmoni?

    <p>7.6</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale forma di emoglobina presente durante la vita postnatale?

    <p>Hb-A1</p> Signup and view all the answers

    Nei polmoni, la pressione parziale di ossigeno è di __________.

    <p>100 mmHg</p> Signup and view all the answers

    La Hb-E ha una minore affinità per l'ossigeno rispetto alla Hb-A.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione riguardante l'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno è corretta?

    <p>L'affinità è maggiore nello stato R.</p> Signup and view all the answers

    Quale caratteristica è specifica dell'emoglobina fetale?

    <p>Non lega il 2,3 BPG</p> Signup and view all the answers

    L'emoglobina fetale è rappresentata dalla formula ______.

    <p>Hb-E (a2g2)</p> Signup and view all the answers

    Abbina i segni clinici con i sintomi dell'anemia da Hb-E:

    <p>Crisi dolorose post-sforzo = Dolori addominali intensi Fiato corto = Respiro affannato Debolezza = Problemi cardiaci Confusione = Ostruzione dei vasi capillari</p> Signup and view all the answers

    Quale effetto provoca la mancanza di ossigeno nell'organismo per i portatori di Hb-E?

    <p>Formazione di coaguli</p> Signup and view all the answers

    I portatori di anemia da Hb-E non manifestano sintomi.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Che cosa indica l'effetto Bohr per l'emoglobina?

    <p>La diminuzione dell'affinità per l'ossigeno in presenza di alta concentrazione di CO2 o bassa pH.</p> Signup and view all the answers

    La Hb-A2 è presente al ______% nell'emoglobina totale postnatale.

    <p>2,5</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale della mioglobina?

    <p>Trasferire l'ossigeno al muscolo</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina è impermeabile all'acqua.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede quando il Fe2+ nella protoporfirina viene sostituito dal Fe3+?

    <p>Si forma l'emina, incapace di tenere legato l'ossigeno.</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina ha una maggiore affinità per l'ossigeno rispetto all'_____ .

    <p>emoglobina</p> Signup and view all the answers

    Abbina le seguenti subunità dell'emoglobina alla loro composizione:

    <p>Subunità alfa = 141 aminoacidi Subunità beta = 146 aminoacidi Hemo = Legame con O2 Globina = Stabilizzazione del ferro</p> Signup and view all the answers

    Quale molecola agisce come deposito di ossigeno nelle fibre muscolari?

    <p>Mioglobina</p> Signup and view all the answers

    L'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno aumenta in condizioni di acidosi.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è il ruolo dell'ambiente idrofobico creato dalla globina?

    <p>Preservare il ferro nello stato Fe2+.</p> Signup and view all the answers

    La curva di dissociazione dell'ossigeno dell'emoglobina è influenzata dall'effetto ______.

    <p>Bohr</p> Signup and view all the answers

    Abbina le seguenti caratteristiche alla loro molecola corretta:

    <p>Mioglobina = Maggiore affinità per l'ossigeno Emoglobina = Comportamento allosterico Citocromo ossidasi = Legame terminale con ossigeno Emina = Incapace di legare ossigeno</p> Signup and view all the answers

    Qual è la P50% della mioglobina?

    <p>1 mmHg</p> Signup and view all the answers

    L'emoglobina presenta una curva di saturazione iperbolica mentre la mioglobina presenta una curva sigmoide.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale ruolo dell'emoglobina?

    <p>Trasportare ossigeno</p> Signup and view all the answers

    L'ossigeno è un ligando che provoca un comportamento __________ omotropo positivo nell'emoglobina.

    <p>allosterico</p> Signup and view all the answers

    Abbina la molecola alle sue caratteristiche:

    <p>Mioglobina = Rilascia ossigeno a basse pressioni Emoglobina = Rilascia ossigeno a elevate pressioni</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione è vera riguardo all'affinità dell'emoglobina per l’ossigeno?

    <p>L'affinità dell'emoglobina si riduce a pH acido.</p> Signup and view all the answers

    La mioglobina preserva l'ossigeno fino al suo utilizzo nella cellula.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    A quale pressione parziale di ossigeno la mioglobina diventa completamente satura?

    <p>15 mmHg</p> Signup and view all the answers

    L'emoglobina ha una curva di saturazione __________, contrariamente all'iperbolica della mioglobina.

    <p>sigmoide</p> Signup and view all the answers

    Qual è la pressione parziale di ossigeno alla quale l'emoglobina rilascia ossigeno nei tessuti?

    <p>40 mmHg</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è vera riguardo alla protoporfirina IX?

    <p>Contiene uno ione ferroso (Fe2+)</p> Signup and view all the answers

    L'emoglobina e la mioglobina hanno la stessa struttura e funzione.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Cosa attraversa la curva di dissociazione dell'ossigeno dell'emoglobina?

    <p>Una forma sigmoidea.</p> Signup and view all the answers

    L'emoglobina rilascia ossigeno nei ______ a bassa pO2.

    <p>tessuti</p> Signup and view all the answers

    Abbina le seguenti varianti dell'emoglobina con la loro caratteristica:

    <p>Hb-A = Emoglobina adulta normale Hb-F = Emoglobina fetale con maggiore affinità per l'ossigeno Hb-S = Forma anormale associata a drepanocitosi Hb-E = Varianta di emoglobina comune in alcune popolazioni</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto Bohr?

    <p>Indica che l'aumento della pressione parziale di CO2 riduce l'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Proteine di Trasporto dell'Ossigeno

    • Il trasporto di O2 negli animali superiori è necessario a causa della bassa solubilità dell'ossigeno in acqua.
    • L'emoglobina dei globuli rossi porta O2 dai polmoni ai tessuti, aumentando la capacità di trasporto da 5 ml a 250 ml per litro di sangue.

    Struttura e Funzione dell'Emoglobina e Mioglobina

    • Emoglobina e mioglobina sono proteine conugate composte da globina (parte proteica) e eme (parte prostetica).
    • L'eme è un ferroprotoporfirina, in cui uno ione ferroso (Fe2+) è legato a quattro anelli pirrolici.
    • La mioglobina si stabilizza tramite interazioni idrofobiche, risultando solubile in acqua ma impermeabile.

    Comportamento dello ione Ferro nell'Eme

    • Il Fe2+ lega reversibilmente l'ossigeno; il Fe3+ non può legare O2, formando l'emina, che è incapace di trasporto di ossigeno.
    • La mioglobina ha una maggiore affinità per l'ossigeno rispetto all'emoglobina, consentendo il trasferimento dell'O2 al muscolo.

    Curve di Saturazione

    • La mioglobina ha una curva di saturazione ripida (P50% = 1 mmHg) e si satura anche a basse pressioni parziali di ossigeno.
    • L'emoglobina ha una curva di saturazione più piatta (P50% = 26 mmHg), saturandosi a pressioni parziali elevate di O2.

    Effetto Allosterico

    • L'ossigeno agisce come ligando allosterico positivo, inducendo modifiche nella conformazione dell'emoglobina e facilitando il legame di più molecole di O2.

    Varianti Fisiologiche dell'Eoglobina

    • L'emoglobina embrionale (Hb-E) è predominante negli embrioni e ha diverse forme (Gower, Gower II, Portland).
    • L'emoglobina fetale (Hb-F) ha un'affinità maggiore per l'ossigeno rispetto all'emoglobina adulta, permettendo il passaggio di O2 dal sangue materno.

    Fattori che Influenzano l'Affinità per l'Ossigeno

    • Il pH del sangue influisce sull'affinità dell'emoglobina per l'O2: l'acidosi ne aumenta il rilascio, mentre l'alcalosi ne diminuisce il rilascio.
    • L'effetto Bohr descrive la relazione tra pH e rilascio di O2 nei tessuti metabolicamente attivi.

    Patologie Associate

    • La sickle cell anemia è una condizione ereditaria che provoca globuli rossi deformi, causando anemia e possibili trombosi.
    • La malattia è ereditaria e richiede che entrambi i genitori siano portatori del gene anomalo per manifestarsi.

    Sintomi della Sickle Cell Anemia

    • Crisi dolorose post-sforzo, fiato corto, stati confusionali, debolezza e problemi cardiaci sono comuni.
    • I portatori, di norma, presentano una forma lieve di anemia, con livelli di emoglobina a metà rispetto al normale (15 g/100 mL).

    Emoglobina e Mioglobina

    • Emoglobina Fetale (Hb-E): Composta da due catene gamma e due catene beta (α2γ2), produce un'alta affinità per l'ossigeno, facilitando il trasferimento dell'O2 dal sangue materno a quello fetale.
    • Emoglobina Adulta (Hb-A): Costituisce oltre il 90% dell'emoglobina nell'età postnatale, composta da due catene alfa e due beta (α2β2) e accompagnata da Hb-A2 (α2δ2) al 2,5%.
    • Anemia e Malattie Collegate: La presenza di eritrociti anomali può causare anemia, trombosi e crisi dolorose, richiedendo il gene anomalo in forma omozigote da entrambi i genitori.

    Pressione Parziale e Saturazione dell'Ossigeno

    • La pressione parziale di O2 è fondamentale; in polmoni è 100 mmHg, mentre nei tessuti periferici scende a 30 mmHg, dove l'emoglobina cede ossigeno.
    • Curva di Saturazione: L'emoglobina ha una curva sigmoidea per la saturazione dell'ossigeno, mentre la mioglobina presenta una curva iperbolica, indicando una maggiore affinità per l'ossigeno a basse pressioni.

    Effetto Bohr

    • Nei tessuti metabolizzanti, l'acidosi e l'aumento della CO2 riducono il pH e favoriscono il rilascio di O2 da parte dell'emoglobina, in contrapposizione ai polmoni dove un aumento di O2 facilita il rilascio di CO2.

    Varianti Fisiologiche dell'Emoglobina

    • Emoglobina Embrionale: Comprende forme come Gower e Portland, fondamentali nelle prime settimane di sviluppo.

    Struttura e Funzione della Mioglobina

    • La mioglobina ha una migliore affinità per l'ossigeno rispetto all'emoglobina, fungendo sia da deposito che da trasportatore di O2 nei muscoli.
    • Ha una forte stabilità data da interazioni idrofobiche e non possiede legami disolfuro.

    Caratteristiche dell'Eme

    • L'eme è una ferroprotoporfirina che lega l'ossigeno; il ferro deve rimanere in forma ferrosa (Fe2+) per interagire con l'O2.
    • Composto da 4 anelli pirrolici, l'eme contiene il ferro in posizione centrale, fondamentale per il legame reversibile dell'ossigeno.

    Trasporto di Ossigeno

    • L'emoglobina aumenta la capacità di trasporto dell'O2 nel sangue da 5 ml/L a 250 ml/L, rispondendo alla bassa solubilità dell'ossigeno in acqua.
    • La mioglobina presenta una saturazione quasi completa già a pressioni parziali di ossigeno basse, mentre l'emoglobina richiede pressioni più elevate.

    Aspetti Fisici della Trasmissione dell'Ossigeno

    • L'ossigeno nell'aria è presente al 20% con una pressione di 150 mmHg, mentre il suo valore diminuisce nei polmoni e nei capillari.
    • Maggiore è il livello di consumo di ossigeno nei tessuti, maggiore è la necessità di un efficiente trasporto di ossigeno.

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    In questo quiz esploreremo il ruolo delle proteine di trasporto, in particolare dell'emoglobina, nel trasporto dell'ossigeno nel sangue degli animali superiori. Analizzeremo come l'emoglobina aumenta significativamente la capacità di trasporto dell'ossigeno, superando la bassa solubilità dell'O2 in acqua.

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