ออกซิเดชัน microsomal: ชุดของปฏิกิริยา

บทบาทของการเกิดออกซิเดชันไมโครในชีวิตของสิ่งมีชีวิตเป็นเรื่องยากที่จะประเมินหรือ พลาด การใช้งานของ xenobiotic (สารพิษ) การล่มสลายและการก่อตัวของฮอร์โมนต่อมหมวกไตส่วนร่วมในการ เผาผลาญของโปรตีน และการเก็บรักษาข้อมูลทางพันธุกรรม - เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของปัญหาที่ทราบจะแก้ไขได้ขอบคุณต่อการเกิดออกซิเดชันไมโคร มันเป็นกระบวนการอิสระในร่างกายซึ่งจะดำเนินการหลังจากโดนสารทริกเกอร์และลงท้ายด้วย elliminatsiey ของเขา

คำนิยาม

ออกซิเดชัน microsomal - น้ำตกของปฏิกิริยารวมอยู่ในขั้นตอนการแปลงแรกของสารแปลกปลอม สาระสำคัญของกระบวนการที่อยู่ใน hydroxylation ของสารกับอะตอมออกซิเจนและน้ำรูปแบบ เนื่องจากมีการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของวัสดุที่เป็นต้นฉบับและคุณสมบัติของมันก็จะสามารถระงับหรือขยาย

ออกซิเดชัน microsomal จะนำคุณไปปฏิกิริยาผัน แปลงที่สองนี้ขั้นตอนของสารแปลกปลอมในตอนท้ายของการที่กลุ่มการทำงานที่มีอยู่จะถูกแนบโมเลกุลที่ผลิตภายในร่างกาย บางครั้งการก่อตัวของสารขั้นกลางที่ก่อให้เกิดความเสียหายของเซลล์ตับเนื้อร้ายและการเสื่อมสภาพของเนื้อเยื่อของเนื้องอก

ออกซิเดชันประเภท oxidase

ปฏิกิริยาออกซิเดชั่ microsomal เกิดขึ้นด้านนอกของ mitochondria และดังนั้นจึงมีการบริโภคประมาณร้อยละสิบของออกซิเจนทั้งหมดเข้าสู่ร่างกาย เอนไซม์สำคัญในกระบวนการนี้ - ออกซิเดส ในโครงสร้างอะตอมโลหะที่มีอยู่กับความจุตัวแปรเช่นเหล็กโมลิบดีนัมทองแดง ฯลฯ และดังนั้นพวกเขาจะสามารถที่จะยอมรับอิเล็กตรอน ใน oxidase มือถืออยู่ในถุงที่เฉพาะเจาะจง (peroxisomes) ตั้งอยู่บนเยื่อยลด้านนอกและใน EPR (หยาบ endoplasmic reticulum) พื้นผิวที่ตกลงมาบน peroxisome สูญเสีย โมเลกุลไฮโดรเจน ซึ่งติดอยู่กับ โมเลกุลของน้ำ ในรูปแบบเปอร์ออกไซด์

มีเพียงห้า oxidases คือ:

- monoaminooksigenaza (MAO) - ช่วยในการออกซิไดซ์ตื่นเต้นและไบโอจีเอมีนอื่น ๆ ที่ผลิตจากต่อมหมวกไต;

- diaminooksigenaza (DAO) - มีส่วนร่วมในการเกิดออกซิเดชันของฮีสตามี (คนกลางของการอักเสบและโรคภูมิแพ้) ที่โพลีเอไมและ Diamines;

- L-กรดอะมิโน oxidase (เช่นโมเลกุล levorotatory);

- D-กรดอะมิโน oxidase (โมเลกุล dextrorotatory);

- xanthine - ออกซิไดซ์ adenine และ guanine (ฐานไนโตรเจนรวมอยู่ในโมเลกุลดีเอ็นเอ)

มูลค่าของการเกิดออกซิเดชันประเภท oxidase ไมโครประกอบด้วยในการกำจัดสารแปลกปลอมและยับยั้ง สารชีวภาพ การศึกษาเปอร์ออกไซด์มีการกระทำที่ฆ่าเชื้อแบคทีเรียและทำความสะอาดเครื่องจักรกลของความผิดเป็นผลข้างเคียงที่ตรงบริเวณสถานที่สำคัญในหมู่ผลกระทบอื่น ๆ

ออกซิเดชันประเภท oxygenase

oxygenase ประเภทปฏิกิริยาในเซลล์นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นบนหยาบ endoplasmic reticulum mitochondria และเยื่อ vneschnih นี้ต้องใช้เอนไซม์ที่เฉพาะเจาะจง - oxygenase ที่ยกระดับโมเลกุลออกซิเจนจากพื้นผิวและแนะนำลงในสารออกซิไดซ์ หากดำเนินการอย่างใดอย่างหนึ่งอะตอมออกซิเจนเอนไซม์ monooxygenase หรือที่เรียกว่า hydroxylase ในกรณีของการแนะนำสองอะตอม (เช่นโมเลกุลทั้งหมดของออกซิเจน) ที่เอนไซม์ที่เรียกว่า diaksigenaza

oxygenase ประเภทออกซิเดชันปฏิกิริยารวมถึงเอนไซม์เชิงซ้อน ternary ที่เข้าร่วมในการถ่ายโอนอิเล็กตรอนและโปรตอนจากสารตั้งต้นที่ใช้จากการกระตุ้นของออกซิเจน กระบวนการทั้งหมดนี้เกิดขึ้นกับการมีส่วนร่วมของ cytochrome P450 ซึ่งจะยังคงได้รับการอธิบายในรายละเอียดมากขึ้น

ตัวอย่าง oxygenase ปฏิกิริยาชนิด

ดังกล่าวข้างต้น monooxygenase สำหรับการเกิดออกซิเดชันใช้เพียงอะตอมออกซิเจนหนึ่งในสองที่มีอยู่ ประการที่สองพวกเขาจะแนบไปกับสองโมเลกุลของไฮโดรเจนในรูปแบบน้ำ ตัวอย่างหนึ่งของปฏิกิริยาดังกล่าวคือการก่อตัวของคอลลาเจน ผู้บริจาคออกซิเจนในกรณีนี้ทำหน้าที่เป็นวิตามินซี Prolingidroksilaza ปล้นมันของโมเลกุลออกซิเจนและให้มันอยู่กับโพรลีนซึ่งจะเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุล procollagen กระบวนการนี้จะช่วยให้ความแข็งแรงและความยืดหยุ่นของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน เมื่อมีการขาดวิตามินซี, โรคเกาต์การพัฒนา มันปรากฏจุดอ่อนของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่มีเลือดออกช้ำสูญเสียฟัน, ที่อยู่, คุณภาพของคอลลาเจนในร่างกายอยู่ด้านล่าง

อีกตัวอย่างหนึ่งคือ hydroxylase ที่แปลงโมเลกุลคอเลสเตอรอล นี้เป็นหนึ่งในขั้นตอนของการก่อตัวของรอยด์ฮอร์โมนรวมทั้งการมีเพศสัมพันธ์

ไม่ hydroxylase ที่เฉพาะเจาะจง

hydrolase นี้จำเป็นสำหรับการเกิดออกซิเดชันของสารต่างประเทศเช่นสารแปลกปลอม ความหมายของปฏิกิริยาที่จะทำให้วัสดุดังกล่าวคล้อยตามมากขึ้นในการกำจัดที่ละลายน้ำได้มากขึ้น กระบวนการนี้เรียกว่าการล้างพิษและส่วนใหญ่เกิดขึ้นในตับ

โดยการใช้โมเลกุลทั้งหมดของออกซิเจนที่ผลิตในช่องว่าง xenobiotics ปฏิกิริยาวงจรและการสลายตัวของสารที่ซับซ้อนเป็นหลายง่ายและพร้อมสำหรับกระบวนการเผาผลาญอาหาร

ออกซิเจน

ออกซิเจนเป็นสารที่อาจเป็นอันตรายเนื่องจากในความเป็นจริง, ออกซิเดชัน - ขั้นตอนการเผาไหม้ ในรูปแบบของ O ₂ โมเลกุลหรือน้ำมีเสถียรภาพและปฏิกิริยาทางเคมีเพราะระดับพลังงานที่เต็มไปและอิเล็กตรอนใหม่ไม่สามารถเข้าร่วม อย่างไรก็ตามสารที่ออกซิเจนไม่ได้เลยมีคู่ของอิเล็กตรอนได้เกิดปฏิกิริยาสูง ดังนั้นพวกเขาจะเรียกใช้งาน

สารประกอบออกซิเจนดังกล่าว:

1. ในปฏิกิริยา monooksidnyh ผลิต superoxide ซึ่งถูกแยกออกจาก P450 cytochrome
2. ปฏิกิริยาออกซิเดสคือการก่อตัวของไอออนออกไซด์ (ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์)
3. ในระหว่างการ re-ออกซิเจนของเนื้อเยื่อซึ่งขนานขาดเลือด

สันดาปที่มีประสิทธิภาพที่สุด คือไฮดรอกซิรุนแรงมันมีอยู่ในรูปแบบฟรีเพียงล้านของวินาที แต่ในเวลานั้นมีเวลาที่จะไปผ่านจำนวนของการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน คุณลักษณะของมันคือว่าไฮดรอกซิรุนแรงส่งผลกระทบต่อสารเฉพาะในสถานที่ที่จะเกิดขึ้นในขณะที่มันไม่สามารถเจาะผ้า

ไอออน superoxide และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

สารเหล่านี้มีการใช้งานไม่เพียง แต่ในพื้นที่ของการศึกษา แต่ยังห่างจากพวกเขาที่พวกเขาสามารถเจาะผ่านเยื่อหุ้มเซลล์

กลุ่มไฮดรอกซิสาเหตุของการเกิดออกซิเดชันของกรดอะมิโน: ฮิสติดีน, cysteine และโพรไบโอ นี้นำไปสู่การใช้งานของระบบเอนไซม์เช่นเดียวกับการหยุดชะงักของโปรตีนขนส่ง นอกจากนี้การเกิดออกซิเดชัน microsomal ของกรดอะมิโนที่นำไปสู่การทำลายโครงสร้างของฐานไนโตรเจนนิวคลีอิกและจึงต้องทนทุกข์ทรมานอุปกรณ์ทางพันธุกรรมของเซลล์ และกรดไขมันออกซิไดซ์ที่ทำขึ้นเยื่อหุ้มเซลล์ bilipidnogo ชั้น นี้มีผลต่อการซึมผ่านของงานอิเล็กโทรไลปั๊มเมมเบรนของพวกเขาและสถานที่ตั้งของตัวรับที่

สารยับยั้งการเกิดออกซิเดชันของไมโคร - มีสารต้านอนุมูลอิสระ พวกเขาจะพบในอาหารและมีการผลิตภายในร่างกาย ส่วนใหญ่ที่รู้จักกันดีเป็นสารต้านอนุมูลอิสระวิตามินอีสารเหล่านี้สามารถยับยั้งการเกิดออกซิเดชันไมโคร ชีวเคมีอธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกเขาบนพื้นฐานของข้อเสนอแนะ นั่นคือ oxidases มากขึ้นมากขึ้นพวกเขาจะเก็บกดและในทางกลับกัน ซึ่งจะช่วยในการรักษาสมดุลระหว่างระบบและความมั่นคงของสภาพแวดล้อมภายในที่

ห่วงโซ่การขนส่งไฟฟ้า

ระบบไมโครออกซิเดชันไม่ละลายในพลาสซึมของส่วนประกอบเพื่อให้ทุกเอนไซม์จะถูกเก็บรวบรวมบนพื้นผิวของ endoplasmic reticulum ระบบนี้รวมถึงโปรตีนหลายซึ่งรูปแบบวงจร electrotransport นี้:

- reductase NADPH-P450 และ cytochrome P450;

- Over-reductase tsitohromV5 และ cytochrome B5;

- desaturase steatorrhea-CoA

ผู้บริจาคอิเล็กตรอนในส่วนของกรณีการกระทำของ NADP ที่ (Nicotinamide adenine dinucleotide ฟอสเฟต) มัน oxidizes reductase NADPH-P450 ซึ่งประกอบด้วยสองโคเอนไซม์ (FAD และ FMN) สำหรับการถ่ายอิเล็กตรอน ในตอนท้ายของห่วงโซ่ FMN ออกซิไดซ์โดยใช้ P450

P450 cytochrome

เอนไซม์นี้ ของไมโครออกซิเดชันของโปรตีนฮีมที่มีส่วนผสมของ มันผูกออกซิเจนและสารตั้งต้น (มักจะเป็น xenobiotic) ชื่อของมันมีความเกี่ยวข้องกับการดูดกลืนแสงที่มีความยาวคลื่น 450 นาโนเมตรที่ นักชีววิทยาได้ค้นพบในสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ในขณะที่อธิบายไว้มากกว่าหนึ่งหมื่นหนึ่งพันโปรตีนที่อยู่ในระบบ P450 cytochrome ในแบคทีเรียสารจะละลายในพลาสซึมและมีความเชื่อกันว่ารูปแบบนี้เป็นส่วนใหญ่วิวัฒนาการโบราณกว่าของมนุษย์ เรา Cytochrome P450 - โปรตีนภาพจิตรกรรมฝาผนังคงที่ในเยื่อหุ้มนิวเคลียส

เอนไซม์ของกลุ่มนี้มีส่วนร่วมในการเผาผลาญของเตียรอยด์และกรดน้ำดีไขมันฟีนอล, ยาเสพติด neutralizing สารพิษหรือยาเสพติด

คุณสมบัติของการเกิดออกซิเดชันไมโคร

กระบวนการของการเกิดออกซิเดชันไมโครมีความจำเพาะตั้งต้นในวงกว้างและในที่สุดก็จะช่วยให้การตรวจสอบความหลากหลายของสาร หนึ่งหมื่นหนึ่งพันโปรตีน P450 cytochrome สามารถพับเก็บในกว่าหนึ่งร้อยห้าสิบไอโซฟอร์มของเอนไซม์ แต่ละคนมีจำนวนมากของพื้นผิว ซึ่งจะช่วยให้ร่างกายในการกำจัดเกือบทั้งหมดของสารที่เป็นอันตรายซึ่งจะเกิดขึ้นภายในหรือตกนอก การผลิตในตับ microsomal เอนไซม์ออกซิเดชันอาจทำหน้าที่ทั้งในประเทศและในระยะที่ห่างจากร่างกาย

กฎระเบียบของกิจกรรมของการเกิดออกซิเดชันไมโคร

ออกซิเดชัน microsomal ในตับถูกควบคุมในระดับ mRNA แต่ฟังก์ชั่น - ถอดความ ทุกสายพันธุ์ของ cytochrome P450 ตัวอย่างเช่นบันทึกไว้ในโมเลกุลดีเอ็นเอและไปปรากฏบน ESR จำเป็นที่จะต้อง "เขียน" ข้อมูลจากผู้ส่งสารดีเอ็นเออาร์เอ็นเอ จากนั้น mRNA เป็นผู้กำกับไรโบโซมที่โมเลกุลของโปรตีนจะเกิดขึ้น จำนวนโมเลกุลเหล่านี้จะถูกควบคุมจากภายนอกและจะขึ้นอยู่กับปริมาณของสารที่จะต้องปิดการใช้งานและความพร้อมของกรดอะมิโนที่จำเป็น

ปัจจุบันมากกว่าสองร้อยห้าสิบอธิบายสารประกอบทางเคมีที่เปิดใช้งานออกซิเดชันร่างกายไมโคร เหล่านี้รวมถึง barbiturates, อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน, แอลกอฮอล์, คีโตนและฮอร์โมน แม้จะมีความหลากหลายที่เห็นได้ชัดนี้สารทั้งหมดเหล่านี้เป็น lipophilic (ละลายในไขมัน) และดังนั้นจึงไวต่อการ cytochrome P450