Mikrosomal oksidlanish: reaktsiyalar majmui

organizmning hayotida mikrosomal oksidlanish roli abartma yoki qiyin sog'indim. xenobiotic (zaharli moddalar) inaktivatsiyalanishi, buzilish va jalb buyrakdagi gormonlar shakllantirish oqsillarni metabolizmi va genetik axborot asrash - mikrosomal oksidlanish faqat ma'lum muammolar kichik bir qismi hal etiladi rahmat hisoblanadi. Bu trigger moddalar bilan urdi va uning elliminatsiey bilan tugaydigan keyin ishga tushirish tanasi, bir avtonom jarayon.

aniqlash

Mikrosomal oksidlanish - reaktsiyalar kaskad xenobiotics birinchi aylantirish bosqichida kiritilgan. jarayonining mohiyati kislorod atomlari va shakli suv bilan moddalarning gidroksillanishida yotadi. Tufayli original materiallar tarkibida o'zgarishlar, uning xususiyatlari ham bostirilgan yoki amplifike mumkin.

Mikrosomal oksidlanish tuslanish reaktsiyasi kirasiz. xenobiotics bu ikkinchi bosqichi o'zgarishlar, mavjud bo'lgan funktsional guruh qoshida ishlab chiqarilgan molekulalarni ilova qilingan oqibati. Ba'zan jigar hujayra buzilishining, nekroz va onkologiya to'qima nasli sabab oraliq moddalar hosil bo'lishi.

Oksidlanish glyukozaoksidaza turi

Mikrosomal oksidlanish reaktsiyalari mitokondrini tashqarida sodir va shuning uchun tana kirib jami kislorodning taxminan o'n foizi iste'mol qilgan. Bu jarayonda asosiy fermentlar - glyukozaoksidaza. Ularning tarkibida, metall atomlari va hokazo temir, molibden, mis, deb o'zgaruvchan Valence bilan mavjud, shuning uchun ular elektron qabul qilish imkoniyatiga ega. tashqi mitokondriyal pardalarida va (qo'pol endoplazmik retikulum) EPR joylashgan maxsus vezikülleri (peroxisomes) joylashgan hujayra oxidase mumkin. peroksizomların tushib substrat yo'qotadi vodorod molekulalari, biriktirilgan suv molekulasi periks shakllantirish.

faqat besh oksidazlar bor:

- monoaminooksigenaza (MAO) - adrenalin va buyrak usti bezlari tomonidan ishlab chiqarilgan boshqa biogen Omin oksidlamoq yordam beradi;

- diaminooksigenaza (DAO) - gistamin (yallig'lanish va allergiya Mediatori) oksidlanish jalb, poliaminler va diaminler;

- L-amino kislotalar oksidaz (ya'ni, istalgan tomonga burilish; molekulalari);

- D-amino kislotalar oksidaz (dextrorotatory molekulalari);

- Ksantin - oksidlanmoq adenin va guanin (azot asoslari DNK molekulasi kiritilgan).

glyukozaoksidaza turi mikrosomal oksidlanish qiymati xenobiotics bartaraf iborat va yakson biologik faol moddalar. Ta'lim peroksid bakteritsid ta'sirga ega va aybi mexanik tozalash, boshqa oqibatlari orasida muhim o'rin egallaydi yon ta'sir qiladi.

Oksidlanish oxygenase turi

hujayra ichida Oxygenase turi reaktsiya ham qo'pol endoplazmik retikulum kuni sodir bo'lgan va mitokondrini membranalar vneschnih. Bu o'ziga xos fermentlarni talab - substrat kislorod molekulasi oshirish oxygenase va oksidlovchi moddalar uni joriy etish. Agar bir kislorod atomini deb nomlangan yoki hidroksilaz monooxygenase dimer amalga oshirildi. (Masalan, kislorod, butun molekulasi) ikkita atomi joriy taqdirda, ferment diaksigenaza deyiladi.

Oxygenase turi Oksidlanish reaktsiyasi kislorod aktivlashtirish ortidan substrat dan elektronlar va protonlar o'tkazish ishtirok bir uchlik multienzyme kompleksi o'z ichiga oladi. Bu butun jarayon hali batafsil tasvirlangan qilinadi sitokrom P450 ishtirokida sodir bo'ladi.

Misollar turi reaktsiyalarni oxygenase

Yuqorida aytib o'tilganidek, Oksidlanish foydalanish mumkin ikki faqat bitta kislorod atomi uchun monooxygenase. Ikkinchidan, ular suv hosil qilish uchun vodorod ikki molekulalar biriktirilgan. Bunday reaksiya bir misol kollagen shakllanishi hisoblanadi. vitamin S Prolingidroksilaza kislorod molekulasi uni hozirda qaysi va o'z navbatida, prokolajen molekulaning bir qismi bo'lgan, prolin, uni beradi, deb, bu holda kislorod donor bajaradi. Bu jarayon biriktiruvchi to'qima kuch va egiluvchanligi beradi. vitamin C, rivojlanayotgan podagra bir ayb bor bo'lsa. Bu ya'ni, tanadagi kollagen sifati past bo'lgan, tishlari zarar, qon ketishi morarma, biriktiruvchi to'qima kuchsizligini namoyon.

Yana bir misol xolesterin molekulasi o'tkazish hidroksilaz hisoblanadi. Bu jinsiy jumladan Ukol gormonlar, shakllantirish bosqichlardan biri hisoblanadi.

maxsus hidroksilaz emas

Bunday xenobiotics xorijiy moddalar, oksidlanish uchun zarur, bu hidrolaz. reaktsiyalar ma'nosi bunday materiallar, olib tashlash uchun ko'proq javobgar yana eriydi qilishdir. Bu jarayon detoksikatsiya chaqirib, u asosan jigarda paydo bo'ladi.

kislorod butun molekula yordamida metabolik jarayonlar uchun oddiy va mavjud bir necha ichiga davr reaktsiyalar va murakkab moddalar parchalanish xenobiotics teshikka ishlab chiqarilmoqda.

Reaktiv kislorod turlari

bir yonish jarayoni - kislorod aslida, Oksidlanish, beri, bir xavfli moddadir. uning quvvat darajasi to'ldirilgan va yangi elektronlar olishmaydi, chunki O ₂ molekulalar yoki suv shaklida, barqaror va kimyoviy inert bo'ladi. Biroq, kislorod barcha elektronlar bir juft bo'lmagan bo'lgan moddalar, yuqori reaktivite bor. Shuning uchun ular faol deyiladi.

Bunday kislorod aralashmalari:

1. monooksidnyh reaksiyalarda sitokrom P450 ajratilgan süperoksit ishlab chiqarilgan.
2. glyukozaoksidaza reaktsiyalar peroksid Anyon (vodorod peroksid) shakllantirish hisoblanadi.
3. iskemisini o'tdi to'qimalarning qayta-kislorod, chog'ida.

eng kuchli oksidlovchi , u erkin shaklda bir soniyada faqat bir millioninchi bor, bir hidroksil radikal, lekin bu vaqt ichida Oksidlanish reaksiyalari bir qator orqali borish uchun vaqt kerak. Uning xususiyati hidroksil radikal faqat u matoni kirib mumkin emas, deb, hosil bo'lgan joyda modda ta'sir qiladi.

Superoxide anyon va vodorod peroksid

Ular hujayra membranasi orqali kirib mumkin, bu moddalar, ta'lim sohasida, balki ulardan ba'zi masofada nafaqat faol.

histidin, tizim va triptofan: hidroksil guruhi amino kislotalar ortig'i oksidasyonunu sabab bo'ladi. Bu ferment tizimini inaktivasyonu, shuningdek transport oqsillarni buzilishiga olib keladi. Bundan tashqari, aminokislotalar mikrosomal oksidlanish binobarin, hujayra genetik apparati azob, nuklein azotli asosning tuzilishi halokatga olib boradi va. Va hujayra membranalari bilipidnogo qatlamini tashkil etadi yog 'kislotalari oksidlangan. Bu ularning o'tkazuvchanlik, ish elektrolit membrana nasosi va retseptorlari joyini ta'sir qiladi.

mikrosomal oksidlanish ingibitorlari - antioksidantlar bor. Ular oziq-ovqat topilgan va tananing ichida ishlab chiqarilmoqda. eng taniqli antioksidant vitamin E. Bu moddalar mikrosomal oksidasyonunu to'xtatib mumkin. Biokimyo geribildirim asosida ular o'rtasidagi o'zaro ta'riflaydi. Bu yana oksidazlar, yana ular aksincha bostirilgan, va, deb. Bu tizimlar va ichki atrof-muhit doimo o'rtasidagi muvozanatni saqlab qolish uchun yordam beradi.

elektr transport zanjir

uning fermentlari barcha endoplazmik retikulum yuzasida yig'ilgan, shunday qilib, mikrosomal oksidlanish tizimi komponentlarini sitoplazmada eruvchan emas. Ushbu tizim electrotransport tutashuv hosil necha oqsillar, o'z ichiga oladi:

- NADPH-P450 redüktazı va sitokrom P450;

- Over-tsitohromV5 redüktazı va sitokrom B5;

- steatorrhea-CoA desaturase.

hollarda NADP (nikotinamid adenin dinükleotid fosfat) hujjatlari ko'pchilik elektron donor. Bu elektronlar olish uchun, ikki kofermentlik (FAD va FMN) o'z ichiga oladi NADPH-P450 redüktazı, oksitleştirir. zanjirning oxirida FMN P450 foydalanish oksidlangan.

sitokrom P450

Bu ferment darhol bo'lgan oqsil mikrosomal oksidlanish. Bu kislorod va pastki qatlam (odatda xenobiotic) bog'laydi. Uning nomi 450 nm to'lqin uzunligi bilan yorug'lik singishi bilan bog'liq. Biologlar, barcha tirik organizmlar, uni kashf qilgan. Ayni paytda, sitokrom P450 tizimiga oid ortiq o'n ming oqsillarni tasvirlangan. bakteriyalar, modda sitoplazmada eritiladi, va bu shakli eng evolyutsion qadimiy odamlarda ko'ra deb ishoniladi. Biz P450 Sitokrom - sitoplazmatik membrananing sobit devoriy protein.

Bu guruh fermentlar dorilar, zahar yoki narkotik bartaraf Ukol va o't yog 'kislotalari, fenollar, almashinuvidagi jalb qilingan.

mikrosomal oksidlanish xususiyatlari

mikrosomal oksidlanish jarayonlari keng substrat xususiyatini bor, va bu, o'z navbatida, moddalarning turli aniqlash imkonini beradi. O'n ming oqsillar sitokrom P450, ferment bir necha yuz ellik izoformları yig'ilgandir mumkin. Ularning har biri substratlar, bir qator bor. Bu tana deyarli barcha ichki tashkil yoki tashqarida kuz qilingan zararli moddalar qutilish imkonini beradi. jigar mikrosomal oksidlanish fermentlari ishlab chiqarish, ham mahalliy va tana bir muhim masofada harakat qilishi mumkin.

mikrosomal oksidlanish faoliyatini tartibga solish

jigarda mikrosomal oksidlanish asosan uning vazifasini mRNA darajasida tartibga, ammo - transkripsiya. sitokrom P450 barcha varyantlar, masalan, DNK molekulasi qayd va u uchun zarur ESR paydo uchun DNK dan Payg'ambar RNK uchun ma'lumot "qayta yozish". So'ngra mRNA oqsil molekulalari hosil bo'ladi qaerda Ribozom qaratilgan. Bu molekulalar soni tashqaridan tartibga va o'chirilgan bo'lishi kerak moddalarning miqdori va muhim aminokislotalar mavjudligi bog'liq bo'ladi.

Ayni paytda, ikki yuzdan ortiq tanasi, mikrosomal oksidlanish faollashtirish kimyoviy birikmalar ellik tasvirlangan. Bu barbituratlar, aromatik uglevodorodlar, ichkilikbozlik, ketonlar va gormonlarni o'z ichiga oladi. Bu zohiriy xilma-xillikka qaramay, barcha bu moddalar lipofil (yog'lar eriydi), va sitokrom P450, shuning uchun sezgir bo'ladi.