Blut

Fe31 wird durch Ferrireductas zu Fe2+ reduziert und dann durch DMT1 ins Zelle trnasportiert (braucht H+)

Fe-Speicherung

besteht aus 24 Untereinheiten

In basischer Form kommt Ferritin vor allem in den Hepatozyten und den retikuloendothelialen Zellen von Knochenmark, Milz und Leber vor. Als saure Form findet man es im Herzen, den Nieren, der Placenta, aber auch Tumoren.

transportiert Eisen aus Darmepithelzelle ins Plasma

istt exprimiert in: Enterozyten im Duodenum, Makrophagen, Hepatozyten, Syncytiotrophoblasten (Plazenta)

Peptid (25 AS) -> bindet an ferroportin und dieses wird dann im proteasom zersörtt -> Eisen bleibt in der Zelle

hemmt Ferroportin und damit die Resorption von Fe im Darm sowie das Recycling durch Makrophagen und erhöht die intrazelluläre Fe Speicher

Hephaestin besteht aus etwa 1.100 Aminosäuren und besitzt ein Molekulargewicht rund 130 kDa. Es wandelt Fe²⁺ zu Fe³⁺ um und vermittelt - wahrscheinlich in Kooperation mit Ferroportin - den Efflux von Eisenionen aus der Zelle.

Das Protein lässt sich vor allem in den Enterozyten des Dünndarms nachweisen, kommt aber auch im Colon, in der Milz, in den Nieren, im Knochen, sowie in der Brustdrüse und der Plazenta vor.

trnasortiert das FE3+

TF-R1: Aufnahme Funktion

TF-R2: regulatorische Funktion<

iron regulatory protein

wenn eisen an IRP bindet -> dann führt dies zu KOnformationsänderung und die Trnaslationvon TF-R1 wird gesenkt und Trnaslation für Ferritin geseigert

wenn kein eisen gebunden wird -> Trnaslation für TF-R1 wird gestiegert, Trnaslation für Ferritin gesenkt

wird in Erythroblasten produziert und hemmt d Hepdicin Produktion (=Gegenregulation nach Blutung)

bindet an BMP6 und verhindert dadruch die Hepdicinbildung

IL-6 und BMP6 (bone-morphogenic protein 6) 

-> vemrindernt die Eisenaufnahme und Eisenrecycling

Mangel an Hepdicin -> Fe Resoprtio  und Fe-Recycling konstant gesteigert

Eisenspeicherkrankheit: Es wrid zu viel eisen im Körper eingelagert

Genmutationen: 

Typ I: HFE (häufigste vererbte Ursache von Hämochromatose

Typ 2a: Hemojuvelin (HjB)

Typ 2b: Hepdicin (HAMP)

Typ 3: TR-R2 Mutationen

Typ 4: ferroportin Mutationen

Symptome:

- Müdigkeit, Schwäche, Oberbrauchschmerzen

- Gelenkschmerzen

- dunkle Hautpigmentierung

- Diabetes mellitus

- Herzinsuffizienz, Arrhythmien

high iron gene

leigt auf Chromosom 6 und bindet B2-Mikroglobulin 

bei der häufigsten Mutation (C282Y) errreicht das Protein die Zellmembran nciht und bei zweithäufigster Mutation interagiert es nicht mehr mit TF-R1 und TF-R2 und Eisen wird nciht mehr aufngenommen -> Hämochromatose

Sauerstoff-Transporter: Hämoglobin, Myoglobin, Neuroglobin, Cytoglobin

Katalyse: Peroxidasen, Cytochrom-c-Oxidase

Aktiver Membrantrasnport: Cytochrome

Elektronentransfer: Cytochrom c

Quartärstuktur: Tetramer aus 4 Globinen

Protein-Anteil = Globin

Häm-Anteil = Pophyrin + Fe2+

1 Molekül Hb besthet aus 4 Ketten, jede Kette bindet 1 Häm und 1 Molekül Hb 4 Moleküle O2

Synthese bereits während Fetalperiode, wrd nach Geburt verstärkt fortgesetzt

98% 

zwei alpha und beta Kettem: Sauerstoffaffinität wird stark von 2,3.BPG gesenkt

2% zwei alpha und delta-kette

zwei alpha und gamma Ketten

- vorherrschend bei Embryo, Fötus und Neugeborenen

- wesentlich höhere Sauerstoffaffinität als adultes Hämoglobin

- Sauerstoffaffinität wird kaum von 2,3- BPG beeinflusst

enthäöt e- un z-ketten

nur in den ersten 8 Wochen nach Befruchtung von bedetuugn

erfolgt in Erythroblasten (Knochenmark)

GlobinSynthese: Ribosomen

Häm-Synthese: 8 enzymatische Einzelschritte, in Mitochondrium und Zytosol

wichtigste Orte: Heoatozyten und Erythroblasten und kernlose Reticulocyten (Knochenmark)

ALA-Synthase (gamma-AMinolävulinsäure-Synthase)

- benötigt PALP als Kofaktor

- wrid durch Feddback-Hemmung reguliert -> Häm hemmt die Transkriütion der ALA-Synthase

Porphyrin-Molekük mit zentralem Fe2+ Ion

entstehen durch Störung der Häm-Biosynthese

Endprodukt Häm wird vermindert gebildet

meist angeborener enzymdefekt

je nach Enzymdefekt akkumulieren unterschiedliche Porphyrinvorstufen oder Porphyrine, die in die Gewebe übertreten

Primäre Pophyrien (genetisch bedingter Enzymdefekt)

Sekundäre Pophyrien (erworben)

akute Pophyrien -> Mangel an Pophyobilinogendesaminase

nicht akute, chronische Pophyrien -> Mangel an Uropophyrinogendecarboxylase -> erhöhte Lichtempfindlichkeit (Anreicherung Pophyrine in der Haut), teilweise Tumorentwicklung

hautpsächlich in Makrophagen in der Milz 

auch Abbau Hämoglobin findet in Makrophagen statt

Globin: wird in Aminosäuren zerlegt

Eisen: wird freigesetzt und wiederverwertet

Häm: wird zu Bilirubin abgebaut und ausgeschieden (GIT, Nieren)

frigesetzte Hämoglonin wird an Haptoglobin gebuden un ddem monozytären Phagozyten System (MPS) in Milz und leber zugeführt

wenn Häm freigesetzt wird, wird dieses im Blut an Hämopexin gebunden und zur Leber transportiert und abgebaut

1. Hämoxygenase: Öffnung des Pophyrinringssystems, Freisetzung des Eisenions -> grünfarbigen Biliverdin

2. Biliverdin-Reduktase: Methin-gruppe zwischen Ringen C und D wird zur Methylen-Gruppe reduziert -> organefarbigen Bilirubin entsteht

- biokokave Scheibe, grosse Deformierbarkeit

- Zusammmensetzung: 65% Wasser, 34% Hämoglobin, 1% Enzyme

- kein Zellkern

- kein endoplasmatisches Retikulum

- keine Mitochondrien -> nur anaerobe Glykolyse -> Bildung von (2,3-Biphophoglycerat)

strikt auf Glucose als Energieträger angewiesen

Aufnahme von Glucose erfolgt durch insulinabhängige GLUT1-Trnasporter -> 80% zur ATP Erzeugung -> LAktat und Generierung von NADPH (10%) und 2,3-Biphophoglycerat (10%)

entsthendes Laktat -> wird aus Zelle ausgeschleist und in Lieber und Niere zu Pyruvat umgewandelt -> Gluconeogenesef

G-SH ist Reduktionsmittel und dient dem Schutz des Hb vor Oxidation

wird für Glutathion-Regernation und den Abbau von Peroxiden benötigt

NADPH +H+ Wuelle der Erythrozyten ist Hexosemonophophatweg (=Pentosepophatweg)

MCV: mittleres kopuskläres Volumen

MCH: mittleres korpuskläres Hämoglobin

MCHC: mittlere kospuskläre Hamoglobinkonzentration

im arteriellen Blut (21oml O2/L Blut(

Hauptanteil ist chemisch an Hämoglobin in Erythrozyten gebunden