Hemoglobina – o que é, estrutura, função e tipos Hemoglobina – o que é, estrutura, função e tipos

Hemoglobina – o que é, estrutura, função e tipos

Ei, estudante! Está se preparando para o Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) e vestibulares e chegou na parte de entender um pouco mais sobre o corpo humano? Então esse conteúdo é pra você.

Aqui vamos te explicar o que é a hemoglobina, tão fundamental para o funcionamento do nosso corpo. Confira!

O que é a hemoglobina?

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A hemoglobina é uma proteína presente na corrente sanguínea, capaz de se ligar a moléculas de oxigênio e assim transportá-las pelo corpo. É o pigmento respiratório que dá a cor vermelha ao sangue, sendo o mais difundido entre os organismos e está presente em células sanguíneas de todos os vertebrados e alguns invertebrados como anelídeos, equinodermos, alguns moluscos e insetos.

Uma queda na concentração dos níveis considerados normais de hemoglobina no sangue causa o que conhecemos como anemia. Uma concentração elevada, por sua vez, pode causar o que denominamos de eritrocitose.

Estrutura da Hemoglobina

Estrutura da hemoglobina

A hemoglobina é uma proteína globular com estrutura quaternária que apresenta quatro subunidades polipeptídicas. Cada subunidade é formada por um elemento não polipeptídico chamado de grupo protético (heme) e uma porção proteica (globina). Em adultos, as cadeias de globina são de dois tipos: duas do tipo α (alfa) e duas do tipo β (beta).

Existem diferentes tipos de globinas, sendo a hemoglobina formada por duas globinas alfa e duas globinas não alfa. Já o grupo heme possui um átomo de ferro, ao qual se liga o oxigênio para que possa ser transportado até ser liberado nos tecidos. O grupo heme é o responsável pela coloração vermelha da hemoglobina e, consequentemente, do sangue, já que essa proteína está presente em grande quantidade nas hemácias – também chamadas de glóbulos vermelhos do sangue.

Tipos de hemoglobina

Variações nas cadeias polipeptídicas fazem com que diferentes tipos de hemoglobina sejam observados. Por isso, a hemoglobina pode ser de diferentes tipos, conforme a sua composição, estando presente em diferentes quantidades ao longo da vida. Os valores das hemoglobinas considerados normais são:

A1

Representa de 95% a 98% das hemoglobinas em um indivíduo adulto.

A2

Representa de 2% a 3% das hemoglobinas em um indivíduo adulto.

F

Essa hemoglobina é encontrada no feto e, por isso, é chamada de hemoglobina fetal. No feto, encontramos apenas esse tipo de hemoglobina, o qual vai decaindo após o nascimento. Quando o indivíduo chega ao oitavo mês, apresenta cerca de apenas 1% dessa hemoglobina. No adulto, ela representa entre 0,5% e 1% das hemoglobinas.

Gower 1, Gower 2 e Portland

São hemoglobinas presentes na fase embrionária, havendo diminuição da sua concentração e aumento da HbF à medida que o nascimento se aproxima.

Função da hemoglobina

A principal função da hemoglobina é transportar o oxigênio (O2) dos pulmões para todos os tecidos do corpo. Ao mesmo tempo, também transporta parte do dióxido de carbono (CO2) dos tecidos para os pulmões – onde será expelido – e atua no transporte de nutrientes até as células do organismo.

Por ser a responsável pela cor avermelhada do sangue, ela é o indicativo de um organismo saudável ou anêmico. A hemoglobina também é responsável por promover a transformação da glicose em energia, por isso, as pessoas que possuem anemia sentem esgotamento, fadiga, tontura, fraqueza muscular e dificuldades de respirar.

Na hemoglobina, temos quatro subunidades, cada uma apresentando o sítio de ligação com o oxigênio. À medida que esses sítios vão sendo preenchidos mais a afinidade por oxigênio aumenta.
Isso acontece pois quando uma subunidade capta oxigênio, ela provoca uma alteração na molécula de hemoglobina que favorece a captação de outras moléculas de oxigênio. Sendo assim, quando a hemácia rica em hemoglobina está em locais com alta concentração de oxigênio, como nossos pulmões, por exemplo, maior será sua afinidade por ele.

Vale destacar que nos tecidos observa-se que a pressão de O2 é baixa e o oxigênio presente nas hemácias é liberado para os tecidos. As hemácias também se combinam com CO2, porém a maior parte do CO2 é transportada dissolvida no plasma.

Quando a hemoglobina se liga ao oxigênio ela é chamada de oxi-hemoglobina. Quando ela não está ligada ao oxigênio é chamada de desoxi-hemoglobina. Ela ainda recebe a denominação de carbamino-hemoglobina quando se combina com gás carbônico.

Função da Hemoglobina

Monóxido de carbono e a hemoglobina

Vimos que a hemoglobina apresenta como principal função transportar o oxigênio pelo corpo. Entretanto, ela pode também se combinar com outras substâncias, como o monóxido de carbono. Quando ocorre essa combinação chamamos a hemoglobina de carboxi-hemoglobina.

A capacidade da hemoglobina de transportar oxigênio é bastante alta, podendo chegar a vinte vezes seu volume. Na presença de monóxido de carbono, a hemoglobina perde sua capacidade de se conectar ao oxigênio por ter bastante afinidade pelo monóxido, o que faz com que ela perca sua função principal.

O monóxido de carbono possui cerca de 200 vezes mais afinidade com a hemoglobina que o gás oxigênio e, ao ligar-se a ela, diminui a quantidade de hemoglobina disponível para o transporte de O2 pelo corpo humano. Quando essa combinação acontece, o oxigênio não pode ser transportado pela hemoglobina, causando, desse modo, uma deficiência na oxigenação dos tecidos do corpo. Esse problema é grave e pode causar desconforto respiratório, dor de cabeça, alterações visuais, taquicardia, síncope e até a morte.

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Valores de referência da hemoglobina

Os valores de referência da hemoglobina são:

  • Crianças de 2 a 6 anos: 11,5 a 13,5 g/dL;
  • Crianças de 6 a 12 anos: 11,5 a 15,5 g/dL;
  • Homens: 14 a 18 g/dL;
  • Mulheres: 12 a 16 g/dL;
  • Grávidas: 11 g/dL.

Estes valores podem variar entre os laboratórios de análises clínicas.

Alterações nas concentrações de hemoglobina

Para que o transporte de oxigênio pelas hemácias ocorra de forma adequada, é necessário que a concentração de hemoglobina nessas células também esteja em níveis adequados. A concentração considerada normal varia conforme a idade e o sexo.

Mutações em genes que codificam a hemoglobina podem desencadear alterações na produção dessa proteína, acarretando as doenças denominadas hemoglobinopatias. Dentre as hemoglobinopatias mais comuns, podemos citar a anemia falciforme e as talassemias.
Vamos conhecer quais são as alterações nas concentrações de hemoglobina e suas consequências:

Hemoglobina alta

A hemoglobina alta no sangue pode ser causada por:

  • Uso de tabaco;
  • Desidratação;
  • Enfisema pulmonar;
  • Fibrose pulmonar;
  • Policitemia;
  • Tumor nos rins;
  • Uso de anabolizantes ou do hormônio eritropoietina.

Quando a dosagem de hemoglobina analisada está acima dos níveis aceitáveis, podemos ter sintomas como tonturas, pele de cor azulada nos lábios e nas pontas dos dedos, pés e mãos frios e, em alguns casos mais raros, perda de visão e de audição.

Policitemia

A Policetemia Vera é uma doença que se manifesta na medula óssea e provoca uma produção excessiva de células sanguíneas. É considerado um tipo de câncer no sangue que se difere da Leucemia e faz com que o corpo produza mais glóbulos vermelhos do que precisa, deixando o sangue “grosso”.

Esse espessamento pode provocar alterações no fluxo da corrente sanguínea, levando a problemas circulatórios. Entre os sinais e sintomas mais frequentes da desta doença estão: queimação nas palmas das mãos e nas plantas dos pés, coceiras na pele, dores de cabeça, perda de peso, distúrbios visuais, aumento do baço, trombose e fraqueza.

Hemoglobina baixa

A diminuição da quantidade de hemoglobina pode acontecer em caso de anemia, cirrose, linfoma, leucemia, hipotireoidismo, insuficiência renal, talassemia, porfiria e hemorragia, por exemplo. Além disso, a hemoglobina baixa também pode acontecer devido à deficiência de ferro e vitaminas, além do uso de medicamentos para tratar câncer e AIDS, por exemplo.

Quando a concentração se encontra abaixo dos valores tidos como normais, temos as chamadas anemias. Diversos fatores podem contribuir para que ocorra uma redução nesses valores, como a carência de determinados nutrientes e alterações genéticas, sendo essa última uma das causas mais importantes de anemias.

Outros sintomas aparecem quando o número de hemoglobina no sangue fica baixo, são eles: cansaço frequente, falta de ar e palidez, devendo ser identificada a causa e iniciado o tratamento de acordo com orientação médica.

Anemia falciforme

Anemia falciforme é uma doença genética e hereditária – que passa dos pais para os filhos – caracterizada pela alteração dos glóbulos vermelhos do sangue, que perdem a forma arredondada e elástica e adquirem o aspecto de uma foice – daí o nome falciforme. Isso dificulta a passagem do sangue pelos vasos de pequeno calibre e, consequentemente, a oxigenação dos tecidos.

Essas células têm sua membrana alterada e se rompem mais facilmente, causando anemia. A Anemia Falciforme pode se manifestar de forma diferente em cada indivíduo. Uns têm apenas alguns sintomas leves, outros apresentam um ou mais sinais. Os sintomas geralmente aparecem na segunda metade do primeiro ano de vida da criança.

Os portadores precisam de acompanhamento médico constante. Quanto mais cedo começar, melhor será o prognóstico. Apesar de o tratamento não ser específico, em algumas situações pode haver indicação de ações para diminuir as crises dolorosas como a terapia da quelação de ferro para aqueles que recebem transfusões com frequência e acumulam ferro no organismo e, mais raramente, a troca de hemácias (eritracitaferese).

Talassemia

A Talassemia causa principalmente anemia e é provocada por uma falha genética que leva a uma malformação da hemoglobina.
Conhecida como anemia do Mediterrâneo, a Talassemia é uma doença hereditária que pode se manifestar de formas diferentes e tem como sintomas principais palidez, icterícia, atraso no crescimento, abdômen desenvolvido, aumento do baço e alterações ósseas.

Para entender a fundo estas doenças, assista o vídeo seguir.

Hemoglobina na urina

A presença de hemoglobina na urina, cientificamente chamada de hemoglobinúria, ocorre quando as hemácias são destruídas. Por isso, a hemoglobina é eliminada pela urina com uma cor avermelhada e transparente. No entanto, a presença de hemoglobina na urina nem sempre provoca sintomas e só é detectada através de exame químico com tira reagente ou exame microscópico, devendo ser tratada logo que possível por um urologista.

A hemoglobina na urina pode surgir em crianças, adultos e mesmo na gravidez, devido infeções nos rins, a presença de pedras nos rins ou doenças renais graves, como pielonefrite ou câncer, por exemplo. Por vezes, em simultâneo com a hemoglobinúria ocorre hematúria, que é a urina com sangue. Neste caso, é necessário ir ao médico para analisar a causa.

Eritrocitose

Eritrocitose é o aumento da produção de glóbulos vermelhos (eritrócitos) no sangue. Níveis de eritrócitos altos geralmente não representam muita relevância clínica, ou seja, em poucos casos é sinal de alguma doença. Por outro lado, uma diminuição do número de glóbulos vermelhos é sinal de anemia.

As principais causas da Eritocitose são o tabagismo, a hipoxemia arterial crônica e os tumores.

Hemograma ou Eritrograma

Presente na biomedicina, o Hemograma é o exame de sangue onde são analisados três tipos de células produzidas pela medula óssea. São elas: hemácias ou eritrócitos (glóbulos vermelhos), leucócitos (glóbulos brancos) e plaquetas.

O Eritograma é a parte do hemograma que avalia os eritrócitos, também chamados de hemácias. Nesta análise são verificados seu tamanho, formato, intensidade de cor e quantidade de hemoglobina que cada eritrócito possui. Também é mensurada a porcentagem de células sanguíneas (hematócrito). Todos estes parâmetros avaliados em conjunto auxiliam no diagnóstico de anemias, policitemias, desidratação e hiper diluição.

Para a sua coleta não é necessário a realização de jejum. Porém, é recomendado não realizar atividade física 24 horas antes do exame e ficar 48 horas sem tomar nenhum tipo de bebida alcoólica, pois podem alterar o resultado.
O hemograma serve para auxiliar diagnóstico e acompanhar a evolução de doenças que provocam alterações no sangue, como:

  • Anemias;
  • Distúrbios da medula óssea;
  • Infecções bacterianas, fúngicas ou virais;
  • Inflamações;
  • Câncer, especialmente leucemias ou linfomas;
  • Alterações nas plaquetas, como o seu aumento (plaquetose) ou diminuição (plaquetopenia);
  • Acompanhamento de situações que possam comprometer o funcionamento da medula óssea, como durante a quimioterapia, por exemplo.

O exame é realizado de forma automatizada por meio de um equipamento de citometria de fluxo, que tem como função contar, avaliar e classificar as células sanguíneas de acordo com vários critérios estabelecidos. Ele é útil para acompanhar doenças crônicas que podem cursar com anemia, como insuficiência renal, artrite reumatoide, insuficiência cardíaca ou doenças pulmonares, por exemplo.

Para entender ainda mais esse exame, veja o vídeo que separamos para você.

Hemoglobina glicada

A hemoglobina glicada é o exame que mede o índice glicêmico no organismo, ou seja, os níveis de açúcar presentes no sangue. Ele serve para controlar o diabetes já existente e para diagnosticar a pré-diabetes e diabetes – uma doença caracterizada pelo excesso de açúcar no sangue e na urina – de pacientes que ainda não sabem que têm a doença.

No sangue, a glicose (açúcar) se liga à hemoglobina, formando a hemoglobina glicada. Quanto maior for o nível de glicose na corrente sanguínea, maior será a ligação da glicose com a hemoglobina e, consequentemente, maior o nível de hemoglobina glicada.

Caiu no Vestibular!

Assim como citologia, o assunto hemoglobina é um dos temas em avaliações do ensino médio, vestibulares e da prova de Ciências Naturais e suas Tecnologias do Enem. Por isso, é fundamental ter esse assunto na ponta da língua – ou melhor, do lápis.

Nós do Pravaler preparamos alguns exercícios que já foram cobrados em vestibulares de universidades como PUC, UFSCAR e a Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ). Agora que você acabou a leitura sobre hemoglobina, é hora de avaliar seus conhecimentos! Boa sorte 😉

Download dos
exercícios

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