Реакции прямого и окислительного декарбоксилирования, примеры.
ЩЯВЕЛЕВО-ЯНТАРНАЯ К-ТА подвергается ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЮ достаточно легко и не требует участия дополнительных ферментов - ПРЯМОЕ ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ.
a-КГК подвергается реакции ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЯ, катализируемой комплексом ферментов (КЕТОГЛУТАРАТДЕГИДРОГЕНАЗНЫЙ комплекс), включающий 3 фермента и 5 КОФЕРМЕНТОВ.
Современные представления о биологическом окислении. НАД-зависимые дегидрогеназы. Строение окисленной и восстановленной форм НАД.
1. Биологическое окисление есть процесс переноса электронов. То вещество, что отдаёт электроны, окисляется, то, что принимает, восстанавливается. Биологическое окисление предполагает ДЕГИДРИРОВАНИЕ с образованием воды.
Если водород взаимодействует с кислородом с образованием воды вне организма, то это сопровождается взрывом.
2. Биологическое окисление - это процесс многоступенчатый - многоступенчатая передача электронов с постепенным выделением энергии, что исключает взрыв.
3. Биологическое окисление - это процесс, требующий много ферментов. Этот комплекс ферментов называется ЦЕПЬЮ ПЕРЕНОСА ЭЛЕКТРОНОВ (ЦПЭ), или дыхательной цепью. ЦПЕ - своеобразный КОНВЕЕР по переносу электронов и протонов от субстрата к кислороду.
НАД-зависимые дегидрогеназы. В качестве кофермента содержат НАД и НАДФ. Пиридиновое кольцо никотинамида способно присоединять электроны и протоны водорода.
|
|
СТРОЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ ДЫХАТЕЛЬНОЙ ЦЕПИ.
НАД НАДФ.
Рабочей частью является витамин РР - НИКОТИНАМИД
(ДОПОЛНИТЕЛНЬО) Альтернативные пути биологического окисления, оксигеназный путь. Микросомальные монооксигеназы.
В организме возможен и ОКСИГЕНАЗНЫЙ путь биологического окисления. Он не снабжает клетку энергией. Ферменты этого пути включают кислород и субстрат.
Стадии ОКСИГЕНАЗНОГО ПУТИ:
1.Связывание кислорода с активным центром фермента.
2.Восстановление кислорода и перенос его на субстрат.
Выделяют 2 типа ОКСИГЕНАЗ:
1.ДИОКСИГЕНАЗЫ - ферменты, включающие в субстрат молекулу кислорода. А + О2 = АО2
В живых тканях этот процесс практически не встречается.
2.МОНООКСИГЕНАЗЫ - они катализируют включение в субстрат 1 атома кислорода, др. атом кислорода восстанавливается до воды. Для реакций катализируемых МОНООКСИГЕНАЗАМИ необходим КОСУБСТРАТ - донор электронов.
А-Н + О2 + ZH2 ® А-ОН + Z + Н2О, где А-Н – субстрат, ZH2 – КОСУБСТРАТ, А-ОН - окисленный субстрат.
В организме есть несколько видов МОНООКСИГЕНАЗ и прежде всего МИКРОСОМАЛЬНЫЕ МОНООКСИГЕНАЗЫ, содержащие ЦИТОХРОМ Р-450.Т.к. образуется -ОН группа, то это реакции ГИДРОКСИЛИРОВАНИЯ. МИКРОСОМАЛЬНАЯ система участвует в деградации многих умеренно токсических соединений, лекарственных веществ. Восстановленным КОСУБСТРАТОМ в этих реакциях является НАДФ*Н2. Этот путь окисления иногда называют ГИДРОКСИЛАЗНЫМ ЦИКЛОМ.
|
|
(ДОПОЛНИТЕЛЬНО)Свободнорадикальное окисление. Токсичность кислорода. Активные формы кислорода. Антиокислительная защита. Роль СРО в патологии.
Свободные радикалы - это молекулярные частицы, у которых на внешней оболочке имеется неспаренный электрон. Они могут образовываться: при окислении (отрывании атома водорода) при восстановлении О2 + е ® О2-
Атомарный кислород имеет на внешнем электронном уровне 2 неспареных электрона. Он не слишком активный, но может образовывать высоко активные формы. О2+4е + 4Н ® 2Н2О
О2 + е = 02- - СУПЕРОКСИДНЫЙ АНИОН
2-02 + 2е = 022- - ПЕРОКСИДНЫЙ АНИОН
НО, - ГИДРОКСИЛ РАДИКАЛ
Н2О2, О2-, О22-, ОН, - активные формы кислорода (АФК). Они образуются в организме при различных физиологических и патологических процессах. Все свободные радикалы в организме классифицируют:
1. Первичные радикалы (О2, N,O). Они образуются в результате ферментативных реакций. Они являются физиологическими. Способствуют образованию вторичных радикалов.
|
|
2. Вторичные радикалы (ОН, ЛИПИДНЫЕ радикалы – L,, LO,, LOO,). Это патологические продукты.
3. Третичные радикалы (АНТИОКСИДАНТЫ) - образуются под влиянием вторичных радикалов.
СУПЕРОКСИДНЫЙ АНИОН легко присоединяет Н+, е. Он хорошо растворяется в жирах, легко взаимодействует с ЛИПИДАМИ мембран, и с ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫМИ ЖИРНЫМИ КИСЛОТАМИ, отнимая у них водород. Этот процесс называется ПЕРЕКИСНЫМ ОКИСЛЕНИЕМ ЛИПИДОВ (ПОЛ). Это патологическое явление, приводящее к нарушению целостности мембран клеток. Поэтому в организме есть система, которая предотвращает ПОЛ - АНТИОКИСЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (АОС), препятствующая образованию свободных радикалов.
Она включает:
1 .Фермент - СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗА (СОД), ГЛУТАТИОНПЕРОКСИДАЗА.
2.Альфа- ТОКОФЕРРОЛ (вит. Е) - основной не ферментный АНТИОКСИДАНТ.
3.УБИХИНОН.
4.МОЧЕВАЯ К-ТА.
5.БИЛИРУБИН.
6.ГЛУТАТИОН.
7.КОМПЛЕКСОНЫ ЖЕЛЕЗА.
Активные формы кислорода повреждают структуру ДНК, белков и различные мембранные структуры клеток. В результате появления в гидрофобном слое мембран гидрофильных зон в клетки могут проникать вода, ионы натрия, кальция, что приводит к набуханию клеток, органелл и их разрушению. Активация ПОЛ характерна для многих заболеваний: дистрофии мышц (болезнь Дюшенна), болезни Паркинсона, при которых ПОЛ разрушает нервные клетки в стволовой части мозга, при атеросклерозе, развитии опухолей, старении, ишемии.
|
|
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 579; Мы поможем в написании вашей работы! |

Мы поможем в написании ваших работ!