Основные биологические эффекты метаболитов арахидоновой кислоты
Класс соединений |
Биологическое действие |
Простагландины |
Сокращение или расслабление гладкой мускулатуры лёгких, матки, желудочно-кишечного тракта, кровеносных сосудов; торможение секреции HCl в слизистой желудка; развитие процесса воспаления (пирогенный эффект). |
Тромбоксаны |
Сокращение гладкой мускулатуры сосудов, стимуляция агрегации тромбоцитов. |
Простациклины |
Расслабление гладкой мускулатуры сосудов; торможение агрегации тромбоцитов. |
Лейкотриены |
Сокращение гладкой мускулатуры бронхов, желудочно-кишечного тракта, коронарных сосудов; медиаторы воспалительных процессов. |
1.7. Пероксидное окисление липидов в биомембранах.
1.7.1. В норме постоянно происходит окисление мембранных липидов молекулярным кислородом с образованием пероксидов. Этот процесс протекает с низкой скоростью и является механизмом, обеспечивающим постоянное обновление мембранных фосфолипидов.
Пероксидное окисление липидов (ПОЛ) – сложный процесс, который инициируется активными формами кислорода – супероксидным, гидроксильным или пероксидным радикалами. Субстратом ПОЛ служат полиненасыщенные жирные кислоты в составе мембранных фосфолипидов. Процесс развивается по свободно-радикальному механизму, обеспечивающему постоянное воспроизводство новых радикалов (рисунок 1.13).
Значительное увеличение скорости ПОЛ лежит в основе развития многих патологических процессов. Встраивание активированного кислорода приводит к реорганизации двойных связей в полиненасыщенных жирных кислотах мембранных фосфолипидов, образованию гидропероксидов, эндопероксидов, альдегидов, кетонов. Появление гидрофильных группировок в липидном бислое может привести к деструкции мембран или к изменению основных функций мембран: барьерной, рецепторной, транспортной, каталитической.
1.7.2. 3 основных первичных механизма, которые лежат в основе повреждающего действия ПОЛ:
появление гидрофильных группировок нарушает гидрофобные взаимодействия, стабилизирующие белок-липидные комплексы мембраны, увеличивает пассивную диффузию ионов;
кетоны и диальдегиды образуют ковалентные внутри- и межмолекулярные связи («сшивки») с функциональными группами белков, что вызывает агрегацию мембранных структур;
пероксидные радикалы способствуют окислению SH-содержащих мембранных белков, изменяя их активность.
В клетках in vivo фосфолипиды эффективно защищены от ПОЛ наличием в них антиоксидантов (витамин Е, HS-глутатион, холестерол) и специализированных ферментных систем, регулирующих содержание активных форм кислорода и ингибирующих ПОЛ.
1.7.3. Основные факторы, способствующие активации ПОЛ в биологических мембранах:
недостаток антиоксидантов;
избыток катехоламинов (стрессовые ситуации);
интоксикация ионами металлов;
избыток ненасыщенных жиров;
лучевое поражение.