Mikrosomų oksidacijos: iš reakcijų rinkinys

Iš mikrosominiu oksidacijos vaidmuo organizmo gyvenime sunku pervertinti arba praleisti. Inaktyvavimas ksenobiotinių (toksinių medžiagų), žlugimo ir antinksčių hormonų, dalyvaujančių formavimas baltymų apykaitai ir išsaugoti genetinę informaciją - tai tik maža dalis žinomų problemų išsprendžiamos dėka mikrosominiu oksidacijos. Tai savarankiška procesas organizme, kuris yra paleisti po to, kai nukentėjo trigerio medžiagos ir baigiant jo elliminatsiey.

apibrėžimas

Mikrosomų oksidacijos - iš reakcijų kaskada įtrauktas į pirmą konversijos etapo Ksenobiotikų. Kad proceso esmė yra ta, kad medžiagų su deguonies atomais ir formos vandens hidroksilinimą. Dėl to, kad į pirminės medžiagos struktūros pokyčių, ir jo savybes arba gali būti nuslopintas arba papildomi.

Mikrosomų oksidacijos pateksite į konjugacijos reakcijos. Šiame antrajame etape transformacijos Ksenobiotikų, kurios galas esama funkcinė grupė yra prijungta molekules per kūną. Kartais formavimas tarpinių medžiagų, kurios sukelia kepenų ląstelių pažeidimą, nekrozės ir audinių degeneracija onkologinių.

Oksidacijos oksidazės tipo

Mikrosomų oksidacijos reakcijos pasitaiko ne mitochondrijose ir todėl suvartojama maždaug dešimt procentų viso deguonies patekimas į organizmą. Pagrindiniai fermentai šiame procese - oksidazės. Savo struktūra, metalo atomų yra kintamojo valentingumas, pavyzdžiui, geležies, molibdeno, vario, ir tt, ir todėl jie galėtų priimti elektronus. Ląstelės oksidazės iš tam tikrų pūslelių (peroksisomų), išsidėsčiusių ant išorinių mitochondrijų membranų ir EPR (žaliavinės Endoplazminis tinklas). Substratas nukristi ant peroksisomos prarado vandenilio molekules, kurios yra, prijungtus prie vandens molekulės , kad sudarytų peroksido.

Yra tik penki oksidazės:

- monoaminooksigenaza (MAO) inhibitoriai - padeda oksiduoti adrenalino ir kitų AMINŲ gaminami antinksčių;

- diaminooksigenaza (Dao) - dalyvauja histamino (mediatorius uždegimui ir alergijai) oksidacijos, poliaminai ir diaminų;

- L-aminorūgščių oksidazės (ty kairiojo sukimo molekulės);

- D-aminorūgšties oksidazės (dešinioji molekulės);

- ksantino - oksiduoti adenino ir guanino (azoto bazių įtraukti į DNR molekulės).

Į tai, oksidazės tipo mikrosominiu oksidavimo reikšmė sudaro tai, kad Ksenobiotikų pašalinimo ir inaktyvuoti biologiškai aktyvių medžiagų. Švietimas peroksidas turi baktericidinį veiksmų ir mechaninis valymas gedimo yra šalutinis poveikis, kuris užima svarbią vietą tarp kitų efektų.

Oksidacijos oksigenazės tipas

Ciklooksigenazės tipo reakcija ląstelėje taip pat vyksta ant šiurkštaus Endoplazminis tinklas ir Mitochondrija membranos vneschnih. Tam reikia specifinių fermentų - ciklooksigenazės, kad padidintų deguonies molekulę iš substrato, ir įvedant jį į oksiduojamos medžiagos. Jeigu jos būtų įgyvendintos vieną deguonies atomą, šio monooksigenazės fermentą, vadinamą arba hidroksilazės. Į įvedimo du atomai (t.y. visą molekulės deguonies) atveju, fermentas yra vadinamas diaksigenaza.

Oksigenazės tipas oksidacijos reakcija, apima trijų komponentų multifermentiniai kompleksą, kad dalyvauja elektronų ir protonų perdavimo iš substrato po aktyvavimo deguonies. Visas šis procesas vyksta su citochromo P450 dalyvavimo, kuris vis dar bus aprašytos išsamiau.

Pavyzdžiai ciklooksigenazės tipo reakcijas,

Kaip minėta pirmiau, monooksigenazės oksidacijai naudoti tik vieną deguonies atomo iš dviejų galimų. Antra, jie yra prijungti prie dviejų molekulių vandenilio, kad sudarytų vandens. Vienas iš pavyzdžių, tokios reakcijos yra kolageno susidarymas. deguonies donoro šiuo atveju veikia kaip vitamino C. Prolingidroksilaza atima jį iš deguonies molekulės ir duoda ją, prolino, kuris, savo ruožtu, yra dalis prokolageno molekulės. Šis procesas suteikia jėgų ir elastingumą jungiamojo audinio. Kai yra vitamino C, besivystančių podagra trūkumas. Tai reiškiasi, kad jungiamojo audinio silpnumas, kraujavimas, mėlynės, iškristi dantys, tai yra, kolageno kokybė organizme yra mažesnis.

Kitas pavyzdys yra hidroksilazės kad konvertuoti cholesterolio molekulės. Tai yra vienas iš nuo steroidinių hormonų, įskaitant lytį formavimo etapais.

nėra konkrečių hidroksilazės

Tai hidrolizės reikalinga pašalinių medžiagų, tokių kaip Ksenobiotikų oksidacijos. Reakcijų reikšmė yra padaryti tokia medžiaga labiau linkusios pašalinimo, daugiau tirpus. Šis procesas vadinamas detoksikacija, ir tai įvyksta daugiausia kepenyse.

Naudojant visą molekulę deguonies gaminamas atotrūkis Ksenobiotikų ciklo reakcijos ir skilimo į sudėtingą medžiagą į keletą paprastesnis ir prieinamas medžiagų apykaitos procesus.

Reaktyvių deguonies rūšys

Deguonies yra potencialiai pavojinga medžiaga, nes, iš tikrųjų, oksidacijos - degimo procesas. Į _O2 molekulės arba vandens pavidalu yra stabili ir chemiškai inertiškas, nes jo galios lygis yra užpildytas ir naujų elektronai negali prisijungti. Tačiau, junginiai, kuriuose deguonies yra ne visi yra elektronų pora turi aukštą reaktyvumą. Todėl jie vadinami aktyvūs.

Tokie junginiai su deguonimi:

1. Į monooksidnyh reakcijų gaminamas superoksido kuri yra atskirta nuo citochromo P450.
2. Kad oksidazės reakcijos yra peroksido anijono (vandenilio peroksido) formavimas.
3. Per pakartotinio prisotinimo deguonimi audinių, kurie buvo ištirti išemiją.

Galingiausias oksidatorius yra hidroksilo radikalas, tai egzistuoja laisvos formos tik sekundės milijoninis, bet per tą laiką turi laiko eiti per oksidacijos reakcijų skaičiaus. Jo funkcija yra ta, kad hidroksilo radikalų įtakos medžiaga tik toje vietoje, kurioje yra suformuota, nes jis negali prasiskverbti į audinį.

Superoksido anijonas ir vandenilio peroksido

Šios medžiagos veikia ne tik švietimo srityje, bet taip pat tam tikru atstumu nuo jų, nes jie gali prasiskverbti per ląstelių membraną.

Hidroksilo grupė sukelia aminorūgščių liekanų oksidaciją: histidinas, cisteinas ir triptofanas. Tai veda prie fermentų sistemos nukenksminti, taip pat į transporto baltymų sutrikimų. Be to, mikrosominio oksidacija amino rūgščių veda prie sunaikinimo nukleino azoto bazės struktūrą ir, atitinkamai, kenčia genetinę aparatą ląstelėje. Ir oksiduoti riebalų rūgščių, kurios sudaro ląstelių membranų bilipidnogo sluoksnį. Tai turi įtakos jų pralaidumą, darbas elektrolito membranos siurblį ir receptoriaus vietą.

Inhibitoriai mikrosominiu oksidacijos - yra antioksidantai. Jie randami maisto produktuose ir yra gaminamas organizme. Labiausiai gerai žinomas antioksidantas yra vitaminas E. Šios medžiagos gali slopinti Mikrosomalinė oksidaciją. Biochemija aprašoma jų tarpusavio sąveiką dėl grįžtamojo ryšio pagrindu. Tai reiškia, kad daugiau oksidazės, tuo labiau jie yra slopinamas, ir atvirkščiai. Tai padeda išlaikyti pusiausvyrą tarp sistemos ir vidaus aplinkos pastovumo.

elektros transporto grandinės

Mikrosomų oksidacijos sistema nėra tirpūs komponentų citoplazmoje, kad visi jos fermentų renkami remiantis Endoplazminis tinklas paviršiaus. Ši sistema apima keletą baltymus, kurie sudaro elektrovaros šaltinio grandinė:

- NADPH-450 reduktazės ir citochromas P450;

- per didelis tsitohromV5 reduktazės ir citochromo B5;

- steatorrhea-CoA desaturazės.

Elektronų donorė atvejais NADP (nikotinamido adenino dinukleotido fosfato) veikia dauguma. Ji oksiduoja NADPH-P450 reduktazę, kuri susideda iš dviejų kofermento (FAD ir FMN), už atsižvelgiant elektronus. Tuo grandinės gale FMN oksiduotas naudojant P450.

citochromo P450

Šis fermentas mikrosominio oksidacijos hemo-sudėtyje yra baltymo. Jis jungiasi deguonies ir substrato (paprastai ksenobiotinių). Jo pavadinimas yra susijęs su šviesos absorbcijos su 450 nm bangos ilgiui. Biologai atrado jį visoms gyvųjų organizmų. Šiuo metu aprašyta daugiau nei vienuolika tūkstančių baltymų, priklausančių citochromo P450 sistemą. Bakterijose, medžiaga ištirpinama citoplazmoje, ir manoma, kad ši forma yra labiausiai evoliuciškai senesnis nei kad žmonėms. Mes, veikiant citochromo P450 - freska baltymą, nustatomas remiantis citoplazminio membranos.

Šios grupės fermentai dalyvauja steroidais ir tulžies rūgščių, fenolių, neutralizuojančių vaistų, nuodų ar narkotikų medžiagų apykaitą.

Iš mikrosominiu oksidacijos savybės

Iš mikrosominiu oksidacijos procesai turi platų substrato specifiškumą, ir tai, savo ruožtu, leidžia aptikti medžiagų įvairovė. Vienuolika tūkstančių baltymai citochromo P450 gali būti sulankstyti į daugiau kaip vieną šimtai penkiasdešimt izoformų fermento. Kiekvienas iš jų turi daug substratų. Tai leidžia organizmui atsikratyti beveik visų kenksmingų medžiagų, kurios susidaro viduje arba nepatenka. Gaminti kepenyse mikrosomų oksidacijos fermentų gali veikti tiek lokaliai ir gana toli nuo kūno.

Iš į mikrosominiu oksidacijos veiklos reglamentas

Mikrosominio oksidacijos kepenyse yra reguliuojama mRNR lygiu, o savo funkciją - transkripciją. Visi citochromo P450 variantai, pavyzdžiui, įrašyti į DNR molekulę, ir jis pasirodė ESR, reikalingą "perrašyti" informaciją iš DNR į RNR. Tada mRNR yra nukreiptas į ribosomos, kur yra suformuotas baltymų molekulės. Šių molekulių skaičius yra reguliuojama iš išorės ir yra priklausomi nuo cheminių medžiagų kiekio, kuris turi būti išjungta, o esminių amino rūgščių prieinamumą.

Šiuo metu daugiau nei du šimtai penkiasdešimt aprašyta cheminių junginių, kurie aktyvuoja kūno mikrosomų oksidaciją. Jie apima barbitūratai, aromatinių angliavandenilių, alkoholių, ketonų ir hormonų. Nepaisant šios akivaizdžios įvairovę, visų šių medžiagų lipofilinėms (tirpus riebaluose), ir todėl jautrūs citochromo P450.