Klinik muayenesinde eritrositoz saptanan bir hastadan alınan kan örneğinde, hemoglobinin o… — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

Klinik muayenesinde eritrositoz saptanan bir hastadan alınan kan örneğinde, hemoglobinin oksijen disosiasyon eğrisinin belirgin şekilde sola kaydığı ( $P_{50} \approx 12$ mmHg, Normal: $26$ mmHg) ve Hill katsayısının ( $n$ ) $1.1$ değerine (Normal: $2.8$ ) düştüğü belirlenmiştir. Bu bulgular ışığında, söz konusu hemoglobin varyantındaki temel fonksiyonel bozukluk aşağıdakilerden hangisidir?

$\alpha_1\beta_2$ arayüzeyindeki mutasyonun hemoglobin molekülünü $R$ (gevşek) konformasyonunda sabitleyerek kooperativiteyi bozmasıAnswer
B
2,3-BPG'nin bağlandığı santral boşluktaki pozitif yüklü amino asitlerin artmasıyla $T$ (gergin) formunun aşırı stabilize edilmesi
C
Distal histidin ( $E7$ ) kalıntısının yerine apolar bir amino asit gelmesiyle hemoglobinin methemoglobin formuna dönüşmesi
D
$\beta$ zinciri C-terminalindeki tuz köprülerinin güçlenmesi sonucu Bohr etkisinin artması ve oksijen afinitesinin azalması
E
Proksimal histidin ( $F8$ ) ile demir arasındaki bağın kopması sonucu hemoglobinin miyoglobin benzeri hiperbolik bir eğri sergilemesi

Answer

\alpha_1\beta_2

arayüzeyindeki mutasyonun hemoglobin molekülünü

R

(gevşek) konformasyonunda sabitleyerek kooperativiteyi bozması

Hemoglobinin normalde sigmoid olan oksijen disosiasyon eğrisinin sola kayması (

P_{50}

azalması), molekülün oksijene olan ilgisinin arttığını gösterir. Hill katsayısının (

n

)

2.8

gibi yüksek bir değerden

1

civarına inmesi ise, hemoglobinin dört alt birimi arasındaki kooperatif etkileşimin (bir oksijen bağlanınca diğerlerinin kolaylaşması) kaybolduğunu kanıtlar. Bu durum, hemoglobinin

\alpha_1\beta_2

arayüzeyindeki (konformasyonel geçişten sorumlu kritik bölge) bir mutasyon sonucu yüksek afiniteli

R

formunda takılı kalmasıyla açıklanır. Bu tip hemoglobin varyantları (örneğin Hb Chesapeake), dokulara oksijen bırakamadığı için sekonder eritrositoza yol açar.

Step-by-Step Solution

P_{50}

değerini değerlendir

P_{50}

değerinin düşmesi (

12 < 26

), hemoglobinin oksijene olan afinitesinin arttığını ve eğrinin sola kaydığını gösterir.

P_{50}

, hemoglobinin %50 doymuş olduğu oksijen parsiyel basıncıdır; düşük değer yüksek afinite demektir.

Hill katsayısını (

n

) analiz et

n = 1.1

olması, hemoglobinin kooperatif özelliğini neredeyse tamamen kaybettiğini (miyoglobin benzeri davrandığını) gösterir.

Normal hemoglobinde kooperativite nedeniyle

n \approx 2.8

iken, kooperativite olmayan proteinlerde (miyoglobin gibi)

n=1

olur.

Yapısal durumla ilişkilendir

Yüksek afinite ve düşük kooperativite kombinasyonu, hemoglobinin

R

(Relaxed) konformasyonunda "kilitli" kaldığını veya bu formun aşırı stabilize olduğunu gösterir.

R

formu yüksek afinitelidir; eğer molekül

T

R

arasında geçiş yapamazsa kooperativite (sigmoid eğri) gözlenmez.

Klinik tabloyu doğrula

Oksijeni dokulara salamayan yüksek afiniteli hemoglobin, doku hipoksisi yaratarak eritropoetin sentezini artırır ve eritrositoza neden olur.

Bu durum Hemoglobin Chesapeake gibi varyantlarda görülen tipik bir patofizyolojik mekanizmadır.

Key Concept

Hemoglobin Kooperativitesi ve R-T Durum Dengesi

Estimated Time:2m 0s

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic