Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Lektsii_2_semestr_2012_goda / ЛЕКЦИЯ № 7. радикальные процессы .ppt
Скачиваний:
29
Добавлен:
10.03.2016
Размер:
2.36 Mб
Скачать

ЛЕКЦИЯ № 7

Процессы

свободнорадикального

окисления (пероксидное окисление)

Свободнорадикальные процессы

Среди миллиардов химических превращений, происходящих в клетке

каждое мгновение, важное значение имеет образование свободных

радикалов, проявляющих очень высокую реакционную способность.

Свободные радикалы - нестабильные частицы, имеющие на внешней орбитали неспаренные электроны.

Метаболизм, обусловленный реакциями радикального окисления

В норме

в

организме

по

механизму

 

циклизации

радикалов

жирных кислот

происходит

 

синтез

 

биорегуляторов

(проста-

гландинов,

 

лейкотриенов,

тромбоксанов, простациклинов).

Строение биологических мембран

Радикалы вступают в реакцию с липидами мембраны клетки, в результате происходит нарушение ее целостности, повреждается белковый цитоскелет, модифицируется ДНК нарушается работа ферментов АТФ-аз и др., снижается трансмембранный потенциал, повышается проницаемость клетки, теряется энергия (АДФ, АТФ).

В результате клетка разбухает, перестает нормально функционировать и может разрушиться.

Патогенетическое значение процессов свободнорадикального окисления

1. В клетках отмечается повышенное содержание продуктов окисления (гидропероксидов липидов, диеновых конъюгатов, альдегидов, кетонов, эпоксидов)

2. Увеличивается склонность к воспалительным процессам

3. Происходит снижение иммунорезистентности

4. Увеличивается хрупкость и проницаемость сосудов

5. Происходят нарушения цитоскелета эритроцитов, снижение их гемолитической устойчивости

6. Снижается уровень антиоксидантов (токоферола, аскорбиновой кислоты, восстановленного глутатиона, липоевой кислоты)

7. Наблюдается преждевременное старение

8. Происходит снижение фертильности (плодовитости) , вплоть до полной стерильности (бесплодия)

• 7. Увеличивается риск возникновения ряда заболеваний (более 200), среди которых рак, атеросклероз, астма, артроз, варикозное расширение вен, болезни печени, почек, легких, гипертензии, нарушение памяти, сахарный диабет и др.

8. Снижение продолжительности жизни

Элементарные реакции (стадии), через которые проходят свободные радикалы в период своей жизни ( менее 1 сек)

1.Образование свободных радикалов (стадия инициирования процесса)

2.Развитие процесса (рост цепей окисления)

3.Гибель свободных радикалов (реакции обрыва цепей) – осуществляются путем уничтожения свободной валентности при взаимодействии двух свободных радикалов между собой, либо при их реакции с антиоксидантом)

В 1954 г. Борис Николаевич Тарусов - зав. кафедрой биофизики МГУ установил, что в тканях животных под действием ионизирующей радиации появляются свободные радикалы и пероксиды ненасыщенных жирных кислот.

На этой же кафедре впервые в мире были применены методы хемилюминесценции для регистрации свободных радикалов в тканях.

Впервые мысль о патогенетическом значении свободных радикалов в жизнедеятельности человека высказал в 1956 г. Денхам Хартман

Денхам Харман (Denham Harman)

Закончил Химический факультет Калифорнийского Университета Беркли, затем в течение 8 лет работал химиком в компании Shell Oil и наблюдал свободнорадикальные реакции в нефтяных продуктах.

В Беркли Харман сотрудничал в лаборатории медицинской физики, исследования в которой натолкнули его на мысль о роли свободных радикалов в процессах старения и развития заболеваний.

Харман решил получить медицинское образование, поступил в Стэнфордский университет. В 1956 году он защитил диссертацию по теории старения, в которой он высказал идею свободнорадикального окисления в организме.

Его статья 1956 г . "Старение: теория, основанная на свободных радикалах и радиационной химии» заложила основы теории старения, которая и сейчас считается в геронтологии основной.

В1961 году он высказывает идею о роли ненасыщенных жирных кислот в канцерогенезе. Статья "Роль свободных радикалов в мутациях, раке, старении и поддержании жизни".

В1968 году Харман опубликовывает исследования по антиоксидантному питанию, которое увеличивало продолжительность жизни мышей на 45%. Статья "Свободнорадикальная теория старения: эффект ингибиторов свободнорадикальных реакций на смертность мышей".

Харман пришел к выводу, что основную роль в свободнорадикальных процессах играют митохондрии, и в 1972 году опубликовал статью "Свободнорадикальная теория старения", где изложил митохондриальную теорию.

Последняя публикация Хармана - патогенез болезни Альцгеймера: роль старения.