Mikrosomalne oksidacija: skup reakcija

Uloga mikrosomalnoj oksidacije u životu organizma je teško precijeniti ili propustiti. Inaktivacija ksenobiotičkih (otrovnih tvari), kolaps i formiranje nadbubrežne žlijezde koji sudjeluju u metabolizmu proteina i očuvanje genetičke informacije - samo je mali dio poznatih problema se rješavaju zahvaljujući mikrosomskog oksidacije. To je autonomna proces u tijelu, koji se pokreće nakon što je pogođen okidač tvari, a završava sa svojim elliminatsiey.

definicija

Mikrosomalne oksidacija - kaskadu reakcija koje su uključene u prvoj fazi pretvorbe ksenobiotika. Srž postupka leži u hidroksilaciju tvari s atomima kisika i oblik vode. Zbog promjena u strukturi izvornog materijala i njegova svojstva ili može biti potisnut ili pojačavaju.

Mikrosomalna oksidacija vas vodi u reakciji konjugacije. Ovaj drugi fazne transformacije ksenobiotika, kraj koji postojeći funkcionalna skupina vezana molekule proizvedene u tijelu. Ponekad nastajanje međuprodukata tvari koje izazivaju oštećenje jetre, nekrozu stanica i tkiva degeneracija onkologiji.

Tip oksidaza oksidacija

Mikrosomalna oksidacijske reakcije javljaju izvan mitohondrija i stoga su konzumirali oko deset posto od ukupnog kisika ulazi u tijelo. Ključne enzimi u tom procesu - oksidaze. U svojoj strukturi, metalni atomi prisutni u promjenjivim valencijom, kao što su željezo, bakar, molibden, itd, i stoga mogu prihvatiti elektrona. U staničnoj oksidaze nalazi u određenim vezikule (peroksisom) koja se nalazi na vanjskoj membrani mitohondrija i EPR (grubi endoplazmatski retikulum). Supstrat pada na peroksizom gubi vodika molekule koje su vezane na molekule vode kako bi se dobilo peroksid.

Postoji samo pet oksidaze:

- monoaminooksigenaza (MAO) - pomaže oksidaciju adrenalina i drugih biogenih amina proizvedene nadbubrežne žlijezde;

- diaminooksigenaza (DAO) - koji su uključeni u oksidaciju histamina (medijatora upale i alergije), poliamina i diamina;

- L-amino kiselina-oksidaze (tj levorotacijske molekula);

- D-amino kiselina oksidaze (desni) molekule;

- ksantin - oksidira adenin i gvanin (dušične baze uključen u molekulu DNA).

Vrijednost oksidaze tipa mikrosomalnog oksidacija se sastoji u uklanjanju ksenobiotika i inaktiviraju biološki aktivne tvari. Obrazovanje peroksid ima baktericidno djelovanje i mehanička čišćenje greške je nuspojava koja zauzima značajno mjesto među drugim efektima.

Tip oksigenaze oksidacija

Oksigenaze vrsta reakcija u stanicama također se odvija na neravnom endoplazmin retikulum i mitohondrijima membrane vneschnih. To zahtijeva specifične enzime - oksigenaze koji podižu molekulu kisika od supstrata i uvodi u oksidirati tvar. Ako se provodi jedan atom kisika, na monooksigenze enzim ili hidroksilaze. U slučaju uvođenja dva atoma (tj, cijeli molekula kisika), enzim se naziva diaksigenaza.

Oksigenaze tip reakcija oksidacije obuhvaća ternarnom multienzimskih kompleksa koji sudjeluje u prijenosu elektrona i protona iz supstrata i zatim aktivaciju kisika. Taj cijeli proces odvija uz sudjelovanje citokroma P450, koji će i dalje biti opisan u više detalja.

Primjeri oksigenaze reakcije tipa

Kao što je gore spomenuto, za korištenje monooksigenazu oksidacije samo jedan atom kisika od dvije raspoložive. Drugo, za kojega su vezani dvije molekule vodika na vodu. Primjer takve reakcije je stvaranje kolagena. donora kisika u ovom slučaju ponaša kao vitamin C, je Prolingidroksilaza oduzima molekule kisika i daje na prolin, koji je pak dio prokolagenske molekule. Ovaj proces daje snagu i elastičnost vezivnog tkiva. Kada postoji nedostatak vitamina C, gihta u razvoju. To pokazuje slabost vezivnog tkiva, krvarenje, modrice, gubitak zuba, to jest, kvaliteta kolagena u tijelu je u nastavku.

Drugi primjer je hidroksilazajetre da pretvoriti molekule kolesterola. Ovo je jedna od faza formiranja steroidnih hormona, uključujući i seksa.

nije specifično hidroksilazajetre

To hidrolaza potrebna za oksidaciju stranih tvari, kao što su ksenobiotika. Značenje reakcija je da takav materijal pogodniji za uklanjanje više topiv. Ovaj proces se naziva detoksikacija, i to se događa uglavnom u jetri.

Korištenjem cijele molekule kisika proizvodi se u procjepu ksenobiotika reakcije ciklusa i razgradnje složene tvari u nekoliko jednostavniji i dostupna za metaboličke procese.

Reaktivni metaboliti kisika

Kisik je potencijalno opasne tvari, budući da, u stvari, da se oksidacija - proces izgaranja. U obliku _O-2 molekule vode i stabilan je i kemijski inertan, jer je razina snage pune i nove elektroni ne mogu pridružiti. Međutim, spojevi u kojima je kisik uopće ne postoji par elektrona imaju visoku reaktivnost. Zato što su oni nazivaju aktivni.

Takvi spojevi: kisik

1. U reakcijama monooksidnyh proizveden superoksida koji je odvojen od citokroma P450.
2. Reakcije su oksidaza je stvaranje peroksida aniona (vodikov peroksid).
3. Tijekom ponovnog oksigenacije tkiva, koje je bilo podvrgnuto ishemije.

Najmoćniji oksidans je hidroksilni radikal, ona postoji u slobodnom obliku samo milijunti dio sekunde, ali u to vrijeme ima vremena za ići kroz niz oksidacijskim reakcijama. Njegova značajka je da radikala hidroksi utječe na tvar samo na mjestu na kojem se formira, kao što ne može prodrijeti u tkaninu.

Superoksid anion i vodikov peroksid

Te tvari su aktivni ne samo u području obrazovanja, ali i na određenoj udaljenosti od njih, jer oni mogu prodrijeti kroz stanične membrane.

Hidroksilnu skupinu za oksidaciju aminokiselinskih ostataka: histidin, cistein i triptofan. To dovodi do inaktivacije enzima sustava, kao i prekid od transportnih proteina. Osim toga, mikrosomalni oksidacija aminokiselina dovodi do uništenja strukture nukleinskih dušične baze, a time i uređaj za pate genetski stanice. I oksidira masnih kiselina koje čine staničnim membranama bilipidnogo sloj. To utječe na njihovu propusnost, posao elektrolita membrane pumpe i mjesto receptora.

Inhibitore mikrosomalnog oksidacije - su antioksidansi. Oni se nalaze u hrani, a proizvode u tijelu. Najviše poznati antioksidans vitamin E. Ovi materijali mogu inhibirati mikrosomalne oksidacije. Biokemija opisuje interakciju između njih na temelju povratne informacije. To je, više oksidaze, više su potisnuti, i obrnuto. To pomaže održati ravnotežu između sustava i stalnosti unutrašnjeg okoliša.

električni prijevoz lanac

Mikrosomalna oksidacija sustav nije topiv u citoplazmi komponenti, tako da su sve njegove enzima skupljaju na površini endoplazmin retikulum. Ovaj sustav uključuje nekoliko proteina, koji tvore sklop elektro:

- NADPH P450 reduktaza i P450;

- NAD-tsitohromV5 reduktaze i citokroma B5;

- steatorrhea-CoA desaturaza.

Elektron donor u većini slučajeva akata NADP (nikotinamid-adenin-dinukleotid fosfat). Ona oksidira NADPH P450 reduktaze, koji sadrži dva koenzim (FAD i FMN), za uzimanje elektrona. Na kraju lanca FMN oksidirati P450.

P450

Ovaj enzim je mikrosomalnog oksidacije proteina koji sadrži hem. Veže kisik i supstrat (obično ksenobiotika). Njegovo ime je povezana s apsorpcijom svjetlosti sa valnoj duljini od 450 nm. Biolozi su otkrili u svim živim organizmima. U ovom trenutku, opisano više od jedanaest tisuća proteina koji pripadaju citokrom P450 sustav. U bakterije, tvar otopi u citoplazmi, a vjeruje se da je ovaj oblik je najviše evolucijski drevna nego ljudi. Mi citokroma P450 - Mural proteina fiksni na citoplazmatski membrane.

Enzimi iz ove skupine su uključeni u metabolizam steroida i žučne masnih kiselina, fenoli, neutraliziraju droge, droge ili otrove.

Svojstva mikrosomalnog oksidacije

Procesi mikrosomalnog oksidacije ima široke specifičnosti supstrata, i to, opet, omogućava otkrivanje raznih tvari. Jedanaest tisuća proteini citokrom P450 može se preklopiti u više od stotinu i pedeset izoforme enzima. Svaki od njih ima veliki broj supstrata. To omogućuje tijelu da biste dobili osloboditi od gotovo svih štetnih tvari koje nastaju unutar ili ne spadaju. Proizvodnju u oksidacijskim enzima jetrenih mikrosomalnih može djelovati i lokalno i na značajnoj udaljenosti od tijela.

Regulacija aktivnosti mikrosoma oksidacije

Mikrosomalna oksidacija u jetri regulirana na razini mRNA, već svoju funkciju - transkripcija. Sve varijante citokroma P450, na primjer, snimljen na DNA molekule, te se pojavio na ESR potrebnog za „prepisati” informacije od DNK do RNK. Zatim mRNA se odnosi na ribosom gdje nastaju molekule proteina. Broj tih molekula je regulirana izvana i ovisi o količini tvari koje moraju biti isključeni i dostupnost esencijalnih aminokiselina.

Trenutno, više od dvije stotine pedeset opisanih kemijskih spojeva koji aktiviraju oksidaciju tijelo mikrosomalne. To uključuje barbiturata, aromatske ugljikovodike, alkohole, ketone i hormona. Usprkos tome prividni raznolikosti, sve ove tvari su lipofilni (topljivi u masti), a time i osjetljiv na citokroma P450.