Схема 
превращений в ЦТК
АДФ + НР АТФ
Микросомальное окисление
Кроме процессов окисления, сопровождающихся образованием энергии, существуют реакции свободного окисления, не сопровождающееся трансформацией энергии, выделяющейся при окислении, в энергию макроэргических связей. Процессы свободного окисления сосредоточены в цитозоле, в мембране эндоплазматической сети клетки, в мембранах лизосом, пероксисом и аппарата Гольджи, на внешних мембранах митохондрий и хлоропластов. Они идут также в ядерном аппарате клетки. Свободное окисление выполняет важные биологические функции, оно обеспечивает поддержание температуры тела на более высоком энергетическом уровне, чем температура окружающей среды. Биологическое окисление выполняет важную функцию модификации чужеродных соединений (ксенобиотиков) и образования биологически важный соединений
Активные формы кислорода
Основная часть кислорода восстанавливается с использованием 4
электронов и 4 протонов: О2 + 4 е̶+ 4 Н+ = 2 Н2О При восстановлении кислорода любым другим количеством электронов
образуются так называемые активные (или токсические) формы кислорода – группа стабильных промежуточных продуктов восстановления кислорода, обладающая высокой химической активностью.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
супероксидный |
||
О2 + е |
|
|
|
|
О2 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
анион-радикал |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
НО2 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
О2 + Н |
|
|
|
|
гидропероксидный |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
радикал |
|
О |
|
+ е |
|
+ 2 Н+ |
|
|
|
Н О |
пероксид |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 2 |
водорода |
|||||
О + 3 е |
|
+ 3 Н+ |
|
|
Н О + ОН |
|||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
гидроксидный |
|||||
радикал
Активные формы кислорода
АФК выполняют важнейшие функции в поддержании гомеостаза организма, участвуют в биосинтезе йодтиронинов, катехоламинов, простагландинов, окислительном разрушении ксенобиотиков, в реализации бактерицидного действия фагоцитов.
Однако избыток АФК может вызвать тяжѐлые последствия для клетки. Активные формы кислорода вызывают перекисное окисление липидов биологических мембран (ПОЛ). ПОЛ увеличивает полярность жирных кислот, они вытесняются на поверхность мембраны. Это меняет проницаемость биологических мембран, способствует их обновлению. При усилении процессов ПОЛ нарушается структура и функция белков, нуклеиновых кислот, клетка гибнет. Являясь активными окислителями, АФК представляют серьезную опасность для клетки.
Повреждающее действие свободных радикалов на компоненты клетки
Контрольные вопросы
1.Понятие об анаболизме и катаболизме и их взаимосвязи.
2.Эндэргонические и экзэргонические реакции в живой клетке.
3.Макроэргические соединения, понятие. Макроэргическая связь, ее особенности. Типы макроэргических соединений.
4.АТФ и другие макроэргические соединения, пути образования и использования АТФ.
5.Окисление пищевых веществ как основной источник полезной энергии. Типы окисления.
6.Схема катаболизма основных пищевых веществ. Понятие об общих и специфических путях катаболизма.
7.Понятие о тканевом дыхании. Структурная организация митохондриальной дыхательной цепи.
8.НАД-зависимые дегидрогеназы, химическое строение коферментов, роль в процессах тканевого дыхания.
9.Желтые окислительные ферменты (ФАД-зависимые дегидрогеназы), химическое строение простетической группы, роль ферментов в тканевом дыхании.
10.Цитохромная система, представители, роль.
11.Схема тканевого дыхания. Сопряжение процессов окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи, коэффициент Р/О.
12.Терморегуляторная функция тканевого дыхания.
13.Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты, строение пируватдегидрогеназного комплекса, последовательность реакций, связь с дыхательной цепью, энергетика, регуляция.
14.Ацетил-КоА, пути образования и превращений в организме. Значение процессов.
15.Цитратный цикл, последовательность реакций, ферменты, связь с дыхательной цепью, энергетика, регуляция, биологическая роль (программированный контроль).