10.8.Какими антиоксидантными системами располагают клетки?

I. Ферментные антиоксидантные системы:

1. Супероксиддисмутазная.

Компоненты: супероксиддисмутаза (СОД), каталаза.

Назначение: инактивация супероксидных радикалов ( ):

Нарушения: приобретенные расстройства синтеза ферментов, дефицит меди и железа.

2. Глутатионовая.

Компоненты: глутатион (Г), глутатионпероксидаза (ГП), глутатионредуктаза (ГР), НАДФ·Н₂.

Назначение: инактивация и разрушение гидропероксидов липидов:

Нарушения: наследственно обусловленные и приобретенные нарушения синтеза ферментов, дефицит селена, нарушения пентозного цикла (уменьшение образования НАДФ·Н₂).

II. Неферментные антиоксиданты:

1. «Истинные» антиоксидаиты.

Компоненты: токоферолы, убихиноны, нафтохиноны, флавоноиды, стероидные гормоны, биогенные амины.

Назначение; инактивация свободных радикалов жирных кислот:

где In – антиоксидант; – свободный радикал этого антиоксиданта, обладающий низкой реакционной способностью.

Нарушения; гиповитаминоз Е, нарушение регенерации «истинных» антиоксидантов.

2. Вспомогательные антиоксиданты.

Компоненты; аскорбиновая кислота, серосодержащис соединения – глутатион, цистин, цистеин.

Назначение: регенерация «истинных» антиоксидантов:

где DH – восстановленная, D – окисленная форма вспомогательного антиоксиданта.

Нарушения: гиповитаминоз С, нарушения пентозного цикла, дефицит серосодержащих соединений.

10.9.В каких случаях происходит активация пол? Активация пол происходит:

1) при избыточном образовании первичных свободных радикалов (ультрафиолетовое и ионизирующее излучение, гипероксия, отравление четыреххлористым углеродом, гипервитаминоз D и др.);

2) при нарушении функционирования антиоксидантных систем (недостаточность ферментов – супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы; дефицит меди, железа, селена; типовитаминозы Е, С; нарушения пентозного цикла).

10.10.Какие механизмы лежат в основе нарушений барьерных функций клеточных мембран при активации пол?

I. Ионофорный механизм обусловлен появлением в клетке веществ, обладающих свойствами ионофоров, т. е. соединений, способных облегчать диффузию ионов через мембрану благодаря образованию комплексов иона и ионофора, проходящих через ее слои. В процессе активации ПОЛ среди промежуточных продуктов его реакций появляются вещества-ионофоры по отношению к ионам кальция и водорода. В результате этого повышается проницаемость клеточных мембран к этим ионам.

II. Механизм электрического пробоя связан с существованием на многих мембранах (плазматической, внутренней митохондриальной) разности потенциалов. В результате появления гидрофильных продуктов ПОЛ нарушаются электроизолирующие свойства гидрофобного слоя клеточных мембран, что приводит к электрическому пробою мембраны, т. е. к электромеханическому ее разрыву с образованием новых транс мембранных каналов ионной проводимости.

10.11.Как нарушается матричная функция мембран в процессе активации пол?

Сущность матричной функции липидного бислоя мембран состоит в том, что в нем вмонтированы мембранные ферменты и некоторые специализированные белки.

В процессе ПОЛ нарушается активность мембранных ферментов, поскольку изменяется их липидное микроокружение, которое во многом определяет свойства белковых молекул. Кроме того, в ходе реакций ПОЛ происходит образование «сшивок» между молекулами белков и фосфолипидов, а также окисление сульфгидрильных групп активных центров, что приводит к необратимой инактивации ферментов.