Активные формы кислорода (свободные радикалы)

В организме в результате окислительно-восстановительных реакций постоянно происходитгенерация активных форм кислорода (АФК) при одноэлектронном восстановлении кислорода (молекула имеет неспаренный электрон на молекулярной или внешней атомной орбите).


Источники АФК:

1) цепь тканевого дыхания (утечка электронов с восстановленного убихинона KoQH2 на кислород);

2) реакции, катализируемые оксидазами, гемопротеинами, цитохромом Р450;

3) реакции окисления в лейкоцитах, макрофагах и пероксисомах;

4) радиолиз воды;

5) под воздействием ксенобиотиков, пестицидов;

6) реакции самопроизвольного (неферментативного) окисления ряда веществ.

 

Супероксид-анион – является одним из наиболее широко распространенных в организме свободных радикалов:

Fe2+ Fe3+

·

O2 + e- O2-

 

Он образуется в клетках болезнетворных бактерий и является повреждающим фактором для мембран клеток паренхиматозных органов человеческого организма. Для лейкоцитов и макрофагов супероксид-анион является фактором бактерицидности, с помощью которого клетки инактивируют патогенные микроорганизмы.

Другой путь образования свободных радикалов – взаимодействие кислорода с металлами переменной валентности. При этом образуется пероксидныйрадикал:

·


Fe2+ + O2 + H+ → Fe3+ + HO2

· ·

O2- + Н+ → HO2

 

Взаимодействие супероксиданиона с пероксидным радикалом (1) или одноэлектронное восстановление супероксид-аниона (2) в водной среде приводят к образованию пероксида водорода

·
·

O2- + НО2 + Н+ → Н2О2 + О2 (1)

·


О2- + е- + 2Н+ → Н2О2 (2)


Гидроксильный радикал ОН образуется при взаимодействии пероксида водорода с супероксид-анионом (1) либо с металлами (2):

           
 
·
 
·
 
·


Н2О2 + О 2- → ОН + ОН- + О2 (1)

·


Н2О2 + Fe2+ → ОН + ОН- + Fe3+ (2)

 

Кислородные радикалы обладают высокой реакционной способностью и легко вступают в химические реакции с органическими молекулами для приобретения недостающего электрона. Кислородные радикалы оказывают воздействие на различные структурные компоненты клеток: ДНК (повреждение азотистых оснований); белки (окисление аминокислотных остатков, образование ковалентных «сшивок»); липиды; мембранные структуры.

Активные формы кислорода могут отщеплять электроны от многих соединений, превращая их в новые свободные радикалы, и инициируют тем самым цепные окислительные реакции. Если в реакцию с АФК вступают ненасыщенные жирные кислоты плазматических мембран, говорят о перекисном окислении липидов.

 






Дата добавления: 2015-07-18; просмотров: 332; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2018 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.015 сек.