
- •1 Классификация и строение углеводов. Функции углеводов различных классов
- •2 Классификация аминокислот и их биохимические функции
- •3 Уровни организации белков. Типы химических связей, участвующие в формировании пространственной структуры белка
- •5. Строение и функции липидов
- •6. Строение триглицеридов. Роль триглицеридов в метаболизме.
- •7. Строение нуклеотидов. Роль нуклеотидов в метаболизме
- •8. Строение фосфолипидов. Роль фосфолипидов в организме.
- •9. Строение и функции эйкозаноидов.
- •10. Строение и функции холестерина.
- •11. Строение и функции разных классов липопротеидов
- •12. Строение желчных кислот. Их роль в метаболизме.
- •13. Биологическая роль макро- и микроэлементов
- •14. Роль кальция в метаболизме
- •15. Роль фосфопиридоксаля в метаболизме
- •16. Роль биотина в метаболизме
- •17. Биохимическая функция витамина в12
- •18. Биологическая роль пантотеновой кислоты
- •19. Биологическая роль рибофлавина
- •20. Биологическая роль никотинамида
- •21. Биохимические функции тиаминпирофосфата
- •22. Биохимические функции витамина с
- •23. Биологическая роль тетрагидрофолиевой кислоты
- •24. Биологическая роль витамина д
- •25. Биологическая роль витамина а
- •26. Биологическая роль витамина е
- •27. Биологическая роль витамина к
- •28. Механизм ферментного катализа
- •29. Строение и классификация ферментов
- •30. Конкурентное и неконкурентное ингибирование ферментов
- •31. Особенности биологического катализа
- •32. Классификация гормонов Роль гормонов в регуляции метаболизма
- •33.Гормоны надпочечеников и их биохимические функции
- •34. Гормоны гипофиза и их биологическая роль
- •35. Биологическая роль половых гормонов
- •36. Биологическая роль гормонов коры надпочечников
- •37. Биологическая роль гормонов поджелудочной железы
- •38. Гормоны щитовидной железы и их влияние на метаболизм
- •39. Механизмы передачи гормонального сигнала
- •40. Механизм передачи сигнала гормонов аминокислотой и белковой природы
- •41. Биохимическая роль вторичных мессенджеров в метаболизме
- •42. Макроэргические соединения и их роль в метаболизме
- •43. Дыхательная цепь в митохондриях
- •44. Последовательность и строение переносчиков электронов в дыхательной цепи
- •45. Процесс окислительного фосфорилирования его биологическая роль
- •47. Механизмы образования свободных радикалов. Антиоксидантные системы в клетках
- •Механизмы действия
- •48. Антиоксидантные системы клетки и их биологическая роль
- •49. Биохимические механизмы окислительного декарбоксилирования пирувата
- •50. Механизм реакций и биологическая роль цикла кребса
- •51. Биосинтез гликогена
- •52. Гликолиз и его биологическое значение
- •53. Глюконеогенез и его биологическая роль
- •54. Пентозофосфатный путь окисления углеводов
- •55. Особенности углеводного обмена у жвачных животных. Пути синтеза глюкозы у жвачных животных
- •56. Роль летучих жирных кислот в метаболизме жвачных животных
- •57. Строение клеточных мембран и их функции
- •58. Физико-химические свойства липипдов. Эмульгирование липидов
- •59. Механизм транспорта липидов
- •60. Биохимических механизм бета-окисления жирных кислот
- •61. Механизм синтеза жирных кислот
- •62. Биологическая роль холестерина и его производных
- •63. Синтез триглицеридов и фосфолипидов
- •64. Кетоновые тела и их роль в метаболизме
- •65. Физико-химические свойства белков. Изоэлектрическое состояние и изоэлектрическая точка аминокислот и белков
- •66. Биохимические механизмы переваривания белков в желудочно-кишечном тракте
- •67. Механизмы реакций трансаминирования и дезаминирования аминокислот
- •68. Декарбоксилирование аминокислот. Биологическая роль продуктов декаброксилирования
- •69. Орнитиновый цикл
- •70. Биологические механизмы окисления нуклеотидов
- •71. Строение молекул днк
- •72. Биохимические механизмы синтеза днк
- •73. Репликация и репарация
- •74. Строение рнк. Виды Рнк. Их роль в метаболизме
- •75. Биохимические механизмы синтеза рнк
- •76. Биохимические механизмы синтеза белка
47. Механизмы образования свободных радикалов. Антиоксидантные системы в клетках
Свободные радикалы в химии — частицы (как правило, неустойчивые), содержащие один или несколько неспаренных электронов на внешней электронной оболочке. По другому определению свободный радикал — вид молекулы или атома, способный к независимому существованию (то есть обладающий относительной стабильностью) и имеющий один или два неспаренных электрона. Неспаренный электрон занимает атомную или молекулярную орбиталь в одиночку. Как правило, радикалы обладают парамагнитными свойствами, так как наличие неспаренных электронов вызывает взаимодействие с магнитным полем. Кроме этого наличие неспаренного электрона способно значительно усилить реакционную способность, хотя это свойство радикалов широко варьируется.
Образование
Радикал может образоваться в результате потери одного электрона нерадикальной молекулой:
или при получении одного электрона нерадикальной молекулой:
Большинство радикалов образуются в ходе химических реакций при гомолитической диссоциации связей. Они сразу же претерпевают дальнейшие превращения в более устойчивые частицы:
Зарождение радикальной цепи можно инициировать действием на вещество жестких условий (высокие температуры, электромагнитное излучение, радиация). Многие перекисные соединения — также хорошие радикалообразующие частицы.
Антиоксиданты (антиокислители, консерванты) — ингибиторы окисления, природные или синтетические вещества, способные замедлять окисление (рассматриваются преимущественно в контексте окисления органических соединений).
Основной внутренний источник опасности для клеточного гомеостаза анаэробных огранизмов - это интермидиаты, участвующие в передаче кислорода, и продукты, образованные в результате метаболизма кислорода. Анаэробные организмы в процессе эволюции выработали хорошо отрегулированные механизмы для нейтрализации окислительных эффектов кислорода и его активных метаболитов. Эти самоподдерживающиеся защитные компоненты называют "антиокислительными системами защиты" .
Механизмы действия
Окисление углеводородов, спиртов, кислот, жиров и других веществ свободным кислородом представляет собой цепной процесс. Цепные реакции превращений осуществляются с участием активных свободных радикалов — перекисных (RO2*), алкоксильных (RO*), алкильных (R*), а также активных форм кислорода (супероксид анион, синглетный кислород). Для цепных разветвлённых реакций окисления характерно увеличение скорости в ходе превращения (автокатализ). Это связано с образованием свободных радикалов при распаде промежуточных продуктов — гидроперекисей и др.
Механизм действия наиболее распространённых антиоксидантов (ароматические амины, фенолы, нафтолы и др.) состоит в обрыве реакционных цепей: молекулы антиоксиданта взаимодействуют с активными радикалами с образованием малоактивных радикалов. Окисление замедляется также в присутствии веществ, разрушающих гидроперекиси (диалкилсульфиды и др.). В этом случае падает скорость образования свободных радикалов. Даже в небольшом количестве (0,01—0,001 %) антиоксиданты уменьшают скорость окисления, поэтому в течение некоторого периода времени (период торможения, индукции) продукты окисления не обнаруживаются. В практике торможения окислительных процессов большое значение имеет явление синергизма — взаимного усиления эффективности антиоксидантов в смеси, либо в присутствии других веществ.