Микрозомални оксидација: збир на реакции

Улогата на микрозомални оксидација во животот на организмот е тешко да се прецени или пропуштите. Деактивирање на ксенобиотичните (токсични материи), колапс и формирање на надбубрежните хормони кои се вклучени во метаболизмот на протеините и зачувување на генетската информација - е само мал дел од познатите проблеми се решени, благодарение на микрозомални оксидација. Тоа е автономна процес во телото, кој е воден откако беше погодена од активирањето на супстанцијата, а завршува со неговите elliminatsiey.

дефиниција

Микрозомални оксидација - каскада од реакции вклучени во првата фаза, конверзија на ксенобиотици. Суштината на процесот лежи во хидроксилација на супстанции со атоми на кислород и вода форма. Како резултат на промените во структурата на оригиналниот материјал, како и нејзините својства или може да се прикрие или засилена.

Микрозомални оксидација ќе ве однесе до реакција на конјугација. Оваа втора фаза трансформации на ксенобиотици, на крајот на која постоечка функционална група е спроведен молекули произведени во телото. Понекогаш формирање на средно супстанции кои предизвикуваат оштетување на црниот дроб клетки, некроза и ткиво дегенерација на онкологијата.

Оксидација тип оксидаза

Микрозомални оксидација реакции се случуваат надвор од митохондриите и затоа се консумира околу десет проценти од вкупниот кислород кои влегуваат во телото. Клучните ензими во овој процес - оксидаза. Во нивната структура, металните атоми се присутни со променлива валентност, како што се железо, молибден, бакар, итн, и затоа тие се во можност да го прифати електрони. Во ќелијата оксидаза наоѓа во одредени везикули (пероксизомите) се наоѓа на надворешниот митохондријалната мембрана и во ИПР (груба ендоплазматичен ретикулум). На подлогата паѓа на пероксизомите губи водород молекули, кои се прикачени на молекула на вода за да се формира пероксид.

Има само пет оксидази:

- monoaminooksigenaza (МАО) - помага да оксидираат адреналин и други биогени амини произведени од страна на надбубрежната жлезда;

- diaminooksigenaza (DAO) - кои се вклучени во оксидација на хистамин (посредник на воспаление и алергии), полиамини и diamines;

- L-амино киселина оксидаза (т.е., лево ротирачки молекули);

- D-амино киселина оксидаза (се врти на молекули);

- ксантин - оксидираат аденин и гванин (азот бази вклучени во молекулот на DNA).

На вредноста на микрозомални оксидација на тип оксидаза се состои во отстранување на ксенобиотици и деактивираат биолошки активни супстанции. Образование пероксид има бактерицидно дејство и механички чистење на вина е на страна ефект кој зазема важно место меѓу другите ефекти.

Оксидација тип оксигеназните

Оксигеназните тип реакции во клетките, исто така, ќе се одржи на груба ендоплазматичен ретикулум и митохондриите мембрани vneschnih. Оваа бара специфични ензими - оксигеназата кои се подигне молекула на кислород од подлогата, и тоа воведување во оксидирачки супстанција. Ако спроведува еден атом на кислород, monooxygenase ензимот што се нарекува или хидроксилаза. Во случај на воведување на два атоми (на пример, на целата молекула на кислород), ензим се нарекува diaksigenaza.

Оксигеназните Вид на оксидација реакција вклучува тројна multienzyme комплекс кој учествува во преносот на електрони и протони од подлогата проследено со активирање на кислород. Целиот овој процес се случува со учество на цитохром P450, која се 'уште ќе бидат опишани во повеќе детали.

Примери оксигеназните реакции тип

Како што е споменато погоре, monooxygenase за употреба оксидација само еден атом на кислород на двете уред. Второ, тие се прикачени на две молекули на водород за да се формира вода. Еден пример за таквата реакција е формирање на колаген. Број на кислород во овој случај делува како витамин Ц. Prolingidroksilaza тоа одзема на кислород молекула и го дава на пролин, кој пак е дел од молекулот на проколагенот. Овој процес дава сила и еластичност на сврзното ткиво. Кога постои недостаток на витамин Ц, развој на гихт. Тоа се манифестира со слабост на сврзното ткиво, крварење, модринки, губење на забите, што е, на квалитетот на колаген во телото е подолу.

Друг пример е хидроксилаза кои се конвертира холестеролот молекула. Ова е една од фазите на формирање на стероидните хормони, вклучувајќи го и сексот.

не е специфична хидроксилаза

Ова хидролаза потребни за оксидација на други супстанции, како што се ксенобиотици. Значењето на реакција е да се направи таков материјал повеќе подложни на отстранување, повеќе растворливи. Овој процес се нарекува детоксикација, и тоа се случува главно во црниот дроб.

Со користење на целата молекула на кислород се произведува во јазот ксенобиотици реакции циклус и распаѓање на комплексот супстанција во неколку поедноставни и достапни за метаболички процеси.

Реактивни кислородни видови

Кислородот е потенцијално опасна материја, бидејќи, всушност, оксидација - процес на согорување. Во форма на O ₂ молекули или вода е стабилна и хемиски инертни, поради тоа што нејзините ниво на енергија се полни и нови електрони не може да влезе. Сепак, соединенија во кои кислородот не е воопшто постои еден пар на електрони имаат висока реактивност. Затоа, тие се нарекуваат активни.

Таквите кислород соединенија:

1. Во monooksidnyh реакции произведени супероксид која е одвоена од цитохром P450.
2. реакции оксидаза е формирање на пероксид анјон (водороден пероксид).
3. За време на ре-оксигенација на ткивата, што беше исхемија.

Најмоќните оксиданс е радикал на хидроксил, таа постои во слободна форма само еден милионити дел од секунда, но во тоа време имаат време да се оди преку голем број на оксидација реакции. Својата функција е дека радикал на хидроксил влијае на супстанција само на местото во кое се формира, како што не можат да навлезат на ткаенината.

Супероксид анјон и водород пероксид

Овие супстанции се активни не само во областа на образованието, но исто така и на одредено растојание од нив, како тие можат да навлезат преку клеточната мембрана.

Хидроксил група предизвикува оксидација на остатоци на амино киселина: хистидин, цистеин и триптофан. Ова доведува до деактивирање на системите на ензимот, како и нарушување на транспортни протеини. Покрај тоа, микрозомални оксидација на амино киселини доведува до уништување на структурата на нуклеинска азотни база и, следствено, страдаат од генетскиот апарат на клетката. И оксидира масните киселини кои го сочинуваат клеточните мембрани bilipidnogo слој. Ова влијае на нивната пропустливост, електролити работа мембрана пумпа и локацијата на рецепторот.

Инхибитори на микрозомални оксидација - се антиоксиданси. Тие се наоѓаат во храна и се произведуваат во телото. На повеќето познати антиоксиданс е витамин Е. Овие супстанции може да го инхибираат микрозомални оксидација. Биохемија опишува интеракцијата помеѓу нив врз основа на повратни информации. Тоа е, повеќе оксидазите, толку повеќе тие се потиснати, и обратно. Ова помага да се одржува рамнотежа помеѓу системите и постојаноста на внатрешната средина.

електрични транспортен ланец

Микрозомални оксидација систем не е растворлив во цитоплазмата на компоненти, така што сите негови ензими се собрани на површината на ендоплазматичниот ретикулум. Овој систем вклучува неколку протеини, кои ја формираат electrotransport коло:

- NADPH-P450 редуктаза и цитохром P450;

- над-tsitohromV5 редуктаза и цитохром B5;

- steatorrhea-CoA десатураза.

донатор на електрони во поголемиот дел од случаите на актите на NADP (никотинамид аденин динуклеотид фосфат). Оксидира NADPH-P450 редуктаза, кој се состои од две коензим (FAD и FMN), за преземање на електрони. На крајот на синџирот FMN оксидира со употреба на P450.

цитохром P450

Овој ензим на микрозомални оксидација на хем кои содржат протеини. Се врзува кислородот и супстрат (обично ксенобиотичните). Неговото име е поврзано со апсорпција на светлина со бранова должина од 450 nm. Биолозите ја открив во сите живи организми. Во моментов, опишани повеќе од единаесет илјади протеини кои припаѓаат на системот на цитохром P450. Во бактерии, супстанцијата се раствора во цитоплазмата, и се верува дека оваа форма е најстариот антички еволуциски од онаа на луѓето. Ние цитохром P450 - фреска протеини фиксиран на цитоплазматски мембрана.

Ензимите на оваа група се вклучени во метаболизмот на стероиди и жолчката, масни киселини, феноли, неутрализирање на лекови, отрови или лекови.

На својства на микрозомални оксидација

Процесите на оксидација микрозомални имаат широк супстрат специфичност, а тоа, пак, овозможува да се открие на различни супстанции. Единаесет илјади протеини цитохром P450 може да се здипли во повеќе од сто и педесет изоформи на ензимот. Секој од нив има голем број на супстрати. Ова му овозможува на телото да се ослободи од речиси сите штетни материи кои се формираат во внатрешноста или да падне надвор. Производство во оксидација ензимите на црниот дроб микрозомални може да делуваат на локално ниво и на голема оддалеченост од телото.

На регулирање на активноста на микрозомални оксидација

Микрозомални оксидација во црниот дроб е регулирано на ниво на mRNA, туку неговата функција - транскрипција. Сите варијанти на цитохром P450, на пример, снимен на молекулот на ДНК, како и да се појави на ESR потребно да се "преработи" информации од ДНК на РНК. Потоа mRNA е насочена кон Рибозом во која се формираат протеински молекули. Бројот на овие молекули е регулирана од надвор и е во зависност од износот на супстанции кои треба да бидат деактивирани, како и достапноста на есенцијални амино киселини.

Во моментов, повеќе од двесте педесет и опишани хемиски соединенија кои ги активираат оксидација телото микрозомални. Овие вклучуваат барбитурати, ароматски јаглеводороди, алкохоли, кетони и хормони. И покрај оваа привидна различност, сите овие супстанции се липофилни (растворливи во масти), а со тоа подложни на цитохром P450.