Подготовила: студентка 3 курса ЛПФ Алекберова М. Э.
Ферментативные пути образования активных форм кислорода: Микросомальные монооксидазы Ксантиноксид азная система НАДНоксидаза NO-синтетаза Миелопероксидаза
МИКРОСОМАЛЬНЫЕ МОНООКСИДАЗЫ
КСАНТИНОКСИДАЗНАЯ СИСТЕМА Это высокомолекулярный димерный белок, молекулярная масса 270 к. Да. Ксантиноксидаза содержит целый «зоопарк» кофакторов. Каждый мономер включает в себя 2 флавина в виде ФАД, 2 атома молибдена (Mo) в виде молибденоптерина и 8 атомов железа в составе железо -серных кластеров [2 Fe-2 S]. Ксантиноксидаза катаболизирует пурины до мочевой кислоты и в сопряжённой реакции восстанавливает кислород до супероксида (спонтанно дисмутирующий в пероксид водорода). Таким образом, в процессе реакции образуются реактивные формы кислорода, способные вызвать оксидативный стресс. Например, при длительной ишемии ткани в них накапливаются продукты распада пуринов. В дальнейшем при реперфузии уровень кислорода восстанавливается и ксантиноксидаза продуцирует повышенное количество токсичных супероксида и пероксида водорода.
НАДН-ОКСИДАЗА Оксидаза профессиональных фагоцитов принад-лежит к группе немитохондриальных энзимов, катализирующих образование супероксида (О 2 -) в реакции одноэлектронного восстановления кислорода: 2 О 2+НАДФН -> 2 О 2 - + НАДФ+ + Р+ О 2 - служит стартовым материалом для окисленных форм галогенов, свободных радикалов, перекиси водорода. Являясь важными антимикробными метаболитами, оксиданты выполняют побочные функции, повреждая ткани, окружающие место реакции. Ферменты, подобные, но менее активные, чем нейтрофильная НАДФН-оксидаза, присутствуют во многих тканях. Они получили название Nох (от англ. NADPH oxidase), являясь источником регуляторных молекул, которые отражают кислородное напряжение в клетках. Если учесть, что НАДФН-оксидаза имеется у дрожжей, ее следует рассматривать как элемент эволюционного развития, важный для иммунных реакций многоклеточных организмов. У больных с хронической гранулематозной болезнью генетические дефекты НАДФН-системы сочетаются с опасными для жизни нарушениями противоинфекционного иммунитета. НАДФН-оксидаза нейтрофилов состоит из пяти главных белков, которые при стимуляции собираются в клеточных мембранах, определяя оксидазную активность (рисунок). Три из них (р47 phox, p 67 phox, p 40 phox; р - от англ. protein, phox - от англ. phagocyte oxidase; цифрами обозначена молекулярная масса в к. Да) находятся в цитоплазме поящихся клеток, два (gp 91 [gp - от англ. glycoprotein] и р22) - связаны с клеточными мембранами.
NO-СИНТЕТАЗА NO-синтаза катализирует окисление L-аргинина (Км = 3 мк. М). На первой стадии происходит гидроксилирование аргинина с образованием Ng- гидроксиаргинина, который на следующей стадии окисляется до Ng- оксоаргинина. При расщеплении последнего происходит освобождение NO и образование промежуточного карбодиимида, который гидролизуется до цитруллина. На каждой из двух основных стадий катализа используется по одной молекуле NADPH и кислорода. Промежуточным продуктом каталитического процесса служит перекисное соединение гемового железа.
МИЕЛОПЕРОКСИДАЗА Миелопероксидаза— это фермент лизосом белых кровяных клеток, относится к гем-содержащим белкам. Являясь сильным окислителем, миелопероксидаза обладает неспецифическим бактерицидным действием, однако миелопероксидаза повышается в крови и при воспалительном процессе в артериях. При этом происходит воспаление сосудистой стенки, нарушение стабильности атеросклеротических отложений и последующий тромбоз сосудов. Наиболее часто страдают сосуды сердца и головного мозга. Поэтому миелопероксидаза является одним из наиболее точных ранних диагностических маркеров риска инфаркта или инсульта. H 2 O 2 + Cl− → H 2 O + OCl−
РОЛЬ СВОБОДНО-РАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ В ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ 1. Окислительное фосфорилирование в митохондриях 2. Генерация и проведение нервного импульса 3. Клеточное деление 4. Синтез гормонов 5. Механизмы регуляции мембранной проницаемости и активности мембранных ферментов.
ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ В МИТОХОНДРИЯХ
ГЕНЕРАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ НЕРВНОГО ИМПУЛЬСА Не рвный и мпульс, волна возбуждения, распространяющаяся по нервному волокну, в ответ на раздражение нейронов. Обеспечивает передачу информации от рецепторов в центральную нервную систему и от нее к исполнительным органам (мышцам, железам). Проведение нервного импульса обусловлено способностью мембран нейронов изменять свой электрохимический потенциал. Межнейронная передача нервного импульса происходит в области синапсов. Скорость проведения нервного импульса от 3 до 120 м/с.
КЛЕТОЧНОЕ ДЕЛЕНИЕ
Скачать презентацию Подготовила студентка 3 курса ЛПФ Алекберова М Э
Марина Алекберова.pptx