Лекции по биофизике

Синглетный кислород: строение электронных оболочек

1О2 – является возбужденным состоянием обычного 3О2

Обычно образуется при фотохимических реакциях в присутствии фотосенсибилизаторов

Используется при фотодинамической терапии опухолей (обычно поверхностных, кожных).

Полифенолы (флавоноиды) и каротеноиды могут защищать клетки от повреждающего действия 1О2.

Оксид азота

Химические свойства NO

Электронная структура оксида азота:

NO

•участвует в процессе внутриклеточной передачи сигналов у

млекопитающих, включая человека. Он играет ключевую роль в неврологии, физиологии и иммунологии.

•как свободный радикал - обладает высокой химической активностью. Он легко взаимодействует с кислородом и озоном, превращаясь в двуокись азота ( NO2) или с супероксидом, превращаясь в пероксинитрит (ONOO-).

В 1992 году Американское химическое общество присвоило оксиду азота титул – «молекула года»

В каких формах NO существует в организме?

Нитрозотиолы (RSNO):

нитрозоцистеин (CysNO), нитрозоглутатион (GSNO), нитрозоальбумин (AlbNO) и др.

Нитрозометаллопротеины (Hb(Fe2+)NO):

нитрозогемоглобин (HbNO), нитрозомиоглобин (MbNO), нитрозоцитохром (CytNO) и др.

Образование NO в организме

Оксид азота синтезируется в организме из L-аргинина ферментом NO-синтазой.

В организме есть 3 типа NO-синтаз (NOS): 1. eNOS – эндотелиальная (эндотелий),

2. nNOS – нейрональная (глиальные клетки) и

3. iNOS – индуцибельная (тканевые макрофаги)

eNOS и nNOS активируются ионами Ca2+, в то время как активация iNOS происходит в макрофагах в присутствии ФНО или интерферона-g.

Физиологические функции NO

Макрофаг

NO важен для передачи сигнала между нервными клетками в мозге

Физиологические функции NO

Кроме того:

•тормозит агрегацию тромбоцитов и адгезию лейкоцитов к эндотелию.

•может вызывать повреждения при гипокии-реперфузии: при гипоксии синтезируется много оксида азота, а при реперфузии появляется супероксид, который реагируя с оксидом азота, образует токсичный пероксинитрит

Схема образования NO в сосудах и тканях