- •Ионнообменная хроматография
- •2. Этапы истории биохимии, основные направления биохимии,
- •5.Биологические функции и классификация белков.
- •6. Значение и специфичность действия ферментов.
- •7. Строение фермента.
- •8. Активный центр.
- •9. Определение активности ферментов.
- •10. Локализация ферментов в клетке, маркёрные и органоспецифические ферменты.
- •11. Механизм действия ферментов.
- •12 . Кинетика ферментативных реакций.
- •13. Регуляция активности ферментов.
- •14. Ингибирование ферментов.
- •15 . Номенклатураи классификация. Изоферменты. Изменение активности в энтогенезе.
- •15 . Энзимопатия.
- •16. Обмен веществ. Ката- и анаболизм .
- •17.Биологическое окисление.
- •18. Природа макроэргичности атф.
- •19. Цикл кребса.
- •20 . Тканевое дыхание.
- •21 . Дыхательная цепь.
- •22. Механизм сопряжения окислительного фосфорилирования.
- •23 . Термогенез.
- •24 . Микросомальная дыхательная цепь.
- •25 . Перекисное окисление и антиоксидантная защита.
- •26 . Углеводы и их переваривание.
25 . Перекисное окисление и антиоксидантная защита.
Ещё Мечников, изучая фагоцитоз, утверждал, что фагоцитарное действие лейкоцитов осуществляется за счёт перекисных процессов.
Перекисное окисление– это третий путь утилизации вдыхаемого кислорода (от 2 до 5%).Кислород сам по себе является парамагнитным элементом (это было установлено методом молекулярных орбиталей), так как имеет на внешнем слое два неподелённых электрона.
_
О2; О2+ е -------- О2, то есть в реакциях переменного окисления
происходит одноэлектронное восстановление кислорода.
_
О2 - супероксидный ион – радикал, более активная форма кислорода.
_
О2стимулирует образование большого количества радикалов по цепному механизму:
_ _
О2 + Н ------ НО2- гидропероксидный радикал.
_ _
НО2 + Н + О2 -------- Н2О2 + О2
_
Н2О2+Fe------Fe+ ОН + ОН* (пероксидный радикал)
_
О2 + Fe ---------- О2 + Fe
В процессе взаимодействия этих радикалов с веществом поражаются наиболее уязвимые места клеток: ненасыщенные жирные кислоты фосфолипидов мембраны, они «выжигаются» в результате чего мембрана делается более ригидной и следовательно изменяется ответная реакция клетки .
В нормальных условиях перекисное окисление регулирует агрегатные состояния мембран, что лежит в основе тканевой адаптации. При всех видах патологии активность перекисных процессов возрастает и является инструментом повреждения мембраны. В ней образуются ионные каналы, через которые входят ионы натрия, калия. Содержимое клетки как бы вываливается и она гибнет. ОН* радикал взаимодействует с РНК и ДНК, вызывая генные мутации, провоцируя канцерогенез. Перекисные процессы инициируются в структуре нуклеиновых кислот.
Антиоксидантная защита.
Клетки имеют мощную антиоксидантную защиту, состоящую из двух уровней:
1) ферментативная (происходит восстановление продуктов перекисного окисления и их ликвидация с помощью ферментов):
а) супероксиддисмутаза – сложный фермент, встречаются Mg,Zn,Fe,Cu– содержащие формы в разных тканях. Его активность повышается при любых формах активации перекисных процессов. Этот фермент за рубежом выделяется в чистом виде и эффективно используется в лучевой терапии. Действие СОД направлено на супероксид ион:
СОД
О2* + О2* + 2Н ----------- Н2О2+ О2
б) каталаза (её субстратом является Н2О2) особенно активна в эритроцитах, которые специализируются на переносе кислорода:
2Н2О2 --------- 2Н2О + О2
в) пероксидаза – наиболее активна глутатион – пероксидаза
г) глутатион – редуктаза – является непосредственным защитником эритроцитов, в частности предохраняют от образования МеHb, который не способен к транспорту кислорода, что ведёт к гипоксии. МеHbобразуется при приёме избытка нитратов, аспирина, сульфаниламидов.
К ферментативной антиоксидантной защите относятся ферменты, генерирующие восстановительную форму НАД * Н2и НАДФ * Н2(такую систему имеют все клетки, но особенно мозг и миокард), а также ферменты, поддерживающие восстановительную форму металлов.
2) неферментативная: сюда относится ряд легко окисляющихся веществ, обладающих меньшей активностью, чем естественные метаболиты:
хинон
убихинон (Ко – Q)
витамины Е и А (являются компонентами мембран и блокируют перекисные процессы)
витамин С
Между этими тремя витаминами существует взаимосвязь: витамин С обеспечивает восстановительную форму витамина Е, а для поддержания восстановительной формы витамина С нужен витамин А. В настоящее время существует мощный препарат антиоксидантной защиты, представляющий собой комплекс трёх витаминов (VitC= 2 г,VitE= 500000E,VitA+ 140000 – 170000 Е). Витамин А довольно токсичен, поэтому в качестве замены используетсяВ– каротин.
Также к антиоксидантам относятся VitF, кортикостероиды, гистидин, аргинин, билирубин и растительные пигменты.