Безферментный путь биологического окисления. Метаболизм супероксидрадикала.

Кислород является потенциально токсичным веществом. До недавнего времени его токсичность связывали с образованием в тнанях Н2О2. Однако, в последнее время в связи с открытием роли супероксидного анион – радикала и наличием у аэробных организмов супероксиддисмутазы, было выдвинуто предположение о том, что токсичность кислорода обусловлена его превращением в супероксид. Образование супероксида и пероксидного радикала:

О2 + е à О2.-(супероксид).

О2 + Н+ à НО2.(пероксидный радикал).

2О2.- + 2 Н+ à (супероксиддисмутаза) О2 +Н2О2

Н2О2 -----à (безферментно) ОН+ + ОН-

О2.-; НО2.; Н2О2; ОН+ à ” Свободные радикалы”

Эти радикалы способствуют перекисному окислению липидов мембран, накоплению МДФ (малонового диальдегида), далее, окислению белков мембран и изменению функции клетки. Функцией СОД является защита аэробных организмов от повреждающего действия супероксида. Фермент представлен в нескольких формах: циотзольная СОД состоит из двух сходных субединиц, содержащихся по одному иону Cu+2 и Zn+2; митохондриальный фермент содержит ион Mn +2. Дисмутаза присутствует во всех тканях аэробов. Пребывание животных в атмосфере 100%-ного насыщения кислородом вызывает адаптивное повышение содержания

СОД, особенно в легких. Длительное пребывание организма в подобных условиях ведет к повреждению легких и летальному исходу. Антиоксиданты, например, витамин Е (альфа- токоферол) способны улавливать свободные радикалы, снижая тем самым токсичность кислорода.

Заключение.

Метаболизм аэробных организмов полностью зависит от снабжения кислородом. Кислород используется; главным образом, в процесе дыхания, которое сопряжено с окислительным фосфорилированием и накоплением энергии в макроэргических связях АТФ. Кроме того, молекулярный кислород включается в различные субстраты при участии ферментов называемых оксигеназами. Многие лекарства, посторонние для организма вещества и химические концерогены (ксенобиокити) атакуются ферментами этого класса, которые получили название ферменты системы цитохрома Р-450.

Введением кислорода можно спасти жизнь больных, у которых нарушено дыхание или кровообращение. Однако, следует отметить, что интенсивная или продолжительная теропия кислородом может вызвать кислородное отравление.

Литература.

1. А. Ленинджер. Основы биохимии. Изд «Мир», Москва, 1985.

2. Р. Марри и соавт. Биохимия человека. Изд «Мир», Москва, 1993.

3. В.Л. Быков. Частная гистология человека. Сотис, С-Пб, 1997.

4. Медицинская лабораторная диагностика под ред. Профессора А.И. Карпищенко. С-Пб, интермедицина 1997.