Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции / Лекции по БО биохимия 2005.doc
Скачиваний:
196
Добавлен:
19.06.2017
Размер:
456.7 Кб
Скачать

Свойства активных форм кислорода

Кислородные радикалы, обладая высокой активностью, разрушают органические молекулы в реакциях свободно-радикального окисления (СРО). Большая часть этих реакций протекает сполиненасыщенными жирными кислотамилипидов, и называется перекисным окислением липидов (ПОЛ). Реакции ПОЛ являются цепными.

Наиболее химически активным соединением является гидроксильный радикал - сильнейший окислитель. Время его жизни очень короткое (1 миллиардная доля секунды), но за это время он мгновенно вступает в цепные окислительные реакции в месте своего образования.

Супероксидный анион-радикал и перекись водорода более стабильные вещества, могут диффундировать от места образования, проникать через мембраны клеток. Однако, перекись водорода способствует образованию гидроксильного радикала по следующей реакции:

Fe2++ Н2О2→ Fe3++ НО+ ОН-

Использование активных форм кислорода в организме

1. Активные формы кислорода используются фагоцитарными клетками - тканевыми макрофагами, моноцитами и гранулоцитами крови для разрушения бактерий, вирусов и онкоклеток. Фагоциты выделяют супероксидный анион-радикал в реакции, катализируемой ферментным комплексом – НАДФН2-оксидазой: НАДФН2 + 2O2 → НАДФ+ + О2-2

В норме супероксидный радикал под действием супероксиддисмутазы (СОД) превращается в перекись водорода: О2-2→ H2O2 + O2

Под действием миелопероксидазы перекись водорода, превращается в гипохлорит – соединение, разрушающее стенки бактериальных клеток: H2O2 + Cl- → H2O + ClO-. Метаболический взрыв.

В условиях патологии могут произойти нарушения либо системы защитных ферментов (в частности, снижение активности СОД), либо ферментных систем, связывающих ионы железа в плазме крови (церулоплазмин и трансферрин) и в клетках (ферритин). В этом случае супероксидные радикалы и перекись водорода вступают в альтернативные реакции: Образование двухвалентного железа из трехвалентного: Fe3+ + O•- →Fe2+ + O2

Реакция перекиси водорода и гипохлорита с ионами двухвалентного железа:

Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + НО+ ОН-

Fe2+ + ClO- + H+ → Fe3+ + Cl- + НО

2. Фактор некроза опухоли

3. Эйказаноиды – медиаторы воспаления

Повреждающее действие активных форм кислорода в организме

Радикалы гидроксила химически исключительно активны и вызывают повреждение белков, нуклеиновых кислот и липидов биологических мембран. В белках происходитнеферментативное окисление аминокислотных остатков гистидина, цистеина, триптофана. Таким образом, инактивируют многие ферменты.Особенно тяжелые последствия имеют повреждение ДНК и липидов. Радикалы НОвызывают разрыв нитей ДНК, обладая, в зависимости от ситуации, мутагенным, канцерогенным или цитостатическим действием. Радикалы гидроксила инициируют цепную реакцию ПОЛ, при этом нарушаются физико-химические свойства мембран - проницаемость, рецепторная функция и работа мембранных белков.Повреждение барьера приводит к нарушению регуляции внутриклеточных процессов и тяжелым расстройствам клеточных функций. Свободно-радикальные реакции часто вызывают гибель клеток и целом ускоряют процесс старения организма.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.