ГЕНЕРАЦИЯ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ В КЛЕТКЕАктивные формы кислорода (АФК) – соединения, в которых кислород имеет неспаренный электрон. АФК образуются при изменении условий функционирования дыхательной цепи (например, при гипоксии), под действием УФ-лучей, при взаимодействии кислорода с ионами металлов переменной валентности (железом), в ходе спонтанного окисления некоторых веществ, при участии ферментов ксантиноксидазы или НАДФН-оксидазы. В этих условиях образуется супероксид-анион кислорода О2.− , затем пероксид водорода Н2О2 и гидроксид-радикал НО.. Активные формы кислорода они вызывают перекисное окисление липидов - процесс, ведущий к тяжелому повреждению мембран, повреждают белки и ДНК. Инактивация активных форм кислорода в клетках происходит под действием антиоксидантной системы. В нее входят несколько антиоксидантных ферментов и низкомолекулярные антиоксиданты (витамин С, глутатион, витамин Е и др.). Супероксиддисмутаза (СОД) превращает супероксид-анион кислорода в пероксид водорода Н2О2: 2 O2-. + 2Н+ ® H2O2 + O2. Каталаза - геминовый фермент, содержащий Fe3+, катализирует реакцию разложения пероксида водорода. При этом образуются вода и кислород: 2 H2O2 ® O2 + 2H2О. Наибольшая активность каталазы в организме характерна для печени. Каталазы много в эритроцитах. Там она защищает гем гемоглобина от окисления. Пероксидаза - геминовый фермент, восстанавливает пероксид водорода до воды; при этом идет окисление другого вещества: 2 H2O2 ® 2H2О + RO2. Пероксидаза способна разлагать и другие перекиси, превращая их в спирты. Пероксидазная активность обнаруживается в печени, почках, нейтрофильных лейкоцитах. Антиоксиданты - биологически активные вещества, взаимодействующие со свободными радикалами и препятствующие процессам свободнорадикального окисления органических веществ в организме. Витамины, проявляющие антиоксидантные свойства – С, Е, А, Р. Антиоксидантные свойства проявляют трипептид глутатион, таурин ( 2-аминоэтансульфоновая кислота), дипептид карнозин. Полное подавление перекисных процессов в тканях, по-видимому, нецелесообразно. Свободные радикалы индуцируют апоптоз, участвуют в формировании клеточного иммунитета, стимулируют работу фосфолипаз, участвуя тем самым в синтезе эйкозаноидов. Однако усиленная генерация свободных радикалов сопровождает патологические состояния (болезнь Паркинсона, Альцгеймера) и сам процесс биологического старения.
РЕАКЦИИ ОБЩЕГО ПУТИ КАТАБОЛИЗМА
|
