Пол окисление липидов. VII. Перекисное окисление липидов, роль в патогенезе повреждений клетки. Смотреть что такое "Перекисное окисление липидов" в других словарях

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Перекисное окисление липидов

Введение

Реакции перекисного окисления липидов (ПОЛ) являются свободнорадикальными и постоянно происходят в организме. Свободнорадикальное окисление нарушает структуру многих молекул. В белках окисляются некоторые аминокислоты. В результате разрушается структура белков, между ними образуются ковалентные "сшивки", всё это активирует протеолитические ферменты в клетке, гидролизующие повреждённые белки. Активные формы кислорода легко нарушают и структуру ДНК. Неспецифическое связывание Fe 2+ молекулой ДНК облегчает образование гидроксильных радикалов, которые разрушают структуру азотистых оснований. Но наиболее подвержены действию активных форм кислорода жирные кислоты, содержащие двойные связи, расположенные через СН 2 -группу. Именно от этой СН 2 -группы свободный радикал (инициатор окисления) легко отнимает электрон, превращая липид, содержащий эту кислоту, в свободный радикал.

ПОЛ - цепные реакции, обеспечивающие расширенное воспроизводство свободных радикалов, частиц, имеющих неспаренный электрон, которые инициируют дальнейшее распространение перекисного окисления.

Стадии перекисного окисления липидов

1) Инициация: образование свободного радикала (L*)

Инициирует реакцию чаще всего гидроксильный радикал, отнимающий водород от СН 2 -групп полиеновой кислоты, что приводит к образованию липидного радикала.

2) Развитие цепи

L * + О 2 > LOO *

LOO* + LH > LOOM + LR*

Развитие цепи происходит при присоединении О 2 , в результате чего образуется липопероксирадикал LOO* или пероксид липида LOOH.

ПОЛ представляет собой свободнорадикальные цепные реакции, т.е. каждый образовавшийся радикал инициирует образование нескольких других.

3) Разрушение структуры липидов

Конечные продукты перекисного окисления полиеновых кислот - малоновый диальдегид и гидропероксид кислоты.

4) Обрыв цепи - взаимодействие радикалов между собой:

LOO* + L* > LOOH + LH

L* + vit E > LH + vit E*

vit E* + L* > LH + vit Е окисл.

Развитие цепи может останавливаться при взаимодействии свободных радикалов между собой или при взаимодействии с различными антиоксидантами, например, витамином Е, который отдаёт электроны, превращаясь при этом в стабильную окисленную форму.

Повреждение клеток в результате перекрестное окислении липидов

Активные формы кислорода повреждают структуру ДНК, белков и различные мембранные структуры клеток. В результате появления в гидрофобном слое мембран гидрофильных зон за счёт образования гидропероксидов жирных кислот в клетки могут проникать вода, ионы натрия, кальция, что приводит к набуханию клеток, органелл и их разрушению. Активация перекисного окисления характерна для многих заболеваний: дистрофии мышц (болезнь Дюшенна), болезни Паркинсона, при которых ПОЛ разрушает нервные клетки в стволовой части мозга, при атеросклерозе, развитии опухолей. Перекисное окисление активируется также в тканях, подвергшихся сначала ишемии, а затем реоксигенации, что происходит, например, при спазме коронарных артерий и последующем их расширении.

Такая же ситуация возникает при образовании тромба в сосуде, питающем миокард. Формирование тромба приводит к окклюзии просвета сосуда и развитию ишемии в соответствующем участке миокарда (гипоксия ткани). Если принять быстрые лечебные меры по разрушению тромба, то в ткани восстанавливается снабжение кислородом (реоксигенация). Показано, что в момент реоксигенации резко возрастает образование активных форм кислорода, которые могут повреждать клетку. Таким образом, даже несмотря на быстрое восстановление кровообращения, в соответствующем участке миокарда происходит повреждение клеток за счёт активации перекисного окисления. перекисное окисление липид антиоксидантный

Изменение структуры тканей в результате ПОЛ можно наблюдать на коже: с возрастом увеличивается количество пигментных пятен на коже, особенно на дорсальной поверхности ладоней. Этот пигмент называют липофусцин, представляющий собой смесь липидов и белков, связанных между собой поперечными ковалентными связями и денатурированными в результате взаимодействия с химически активными группами продуктов ПОЛ. Этот пигмент фагоцитируется, но не гидролизуется ферментами лизосом, и поэтому накапливается в клетках, нарушая их функции.

ПОЛ происходит не только в живых организмах, но и в продуктах питания, особенно при неправильном приготовлении и хранении пищи. Прогоркание жиров, образование более тёмного слоя на поверхности сливочного масла, появление специфического запаха у молочных продуктов - всё это признаки ПОЛ. В продукты питания, содержащие ненасыщенные липиды, обычно добавляют антиоксиданты - вещества, ингибирующие ПОЛ и сохраняющие структуру компонентов пищи.

Системы защиты клеток от активных форм кислорода

Ферменты антиоксидантного действия . К ферментам, защищающим клетки от действия активных форм кислорода, относят супероксиддисмутазу, каталазу и глутатионпероксидазу. Наиболее активны эти ферменты в печени, надпочечниках и почках, где содержание митохондрий, цитохрома Р 4 50 и пероксисом особенно велико. Супероксиддисмутаза (СОД) превращает супероксидные анионы в пероксид водорода:

2 + 2H + > H 2 O 2 + O 2 .

Изоферменты СОД находятся и в цитозоле и в митохондриях и являются как бы первой линией защиты, потому что супероксидный анион образуется обычно первым из активных форм кислорода при утечке электронов из дыхательной цепи.

СОД - индуцируемый фермент, т.е. синтез его увеличивается, если в клетках активируется перекисное окисление.

Пероксид водорода, который может инициировать образование самой активной формы ОН*, разрушается ферментом каталазой:

2Н 2 О 2 > 2 Н 2 О + О 2 .

Каталаза находится в основном в пероксисомах, где образуется наибольшее количество пероксида водорода, а также в лейкоцитах, где она защищает клетки от последствий "респираторного взрыва".

Глутатионпероксидаза - важнейший фермент, обеспечивающий инактивацию активных форм кислорода, так как он разрушает и пероксид водорода и гидропероксиды липидов. Он катализирует восстановление пероксидов с помощью трипептида глутатиона (г-глутамилцистеинилглицин). Сульфгидрильная группа глутатиона (GSH) служит донором электронов и, окисляясь, образует дисульфидную форму глутатиона, в которой 2 молекулы глутатиона связаны через дисульфидную группу.

Н 2 О 2 + 2 GSH > 2 Н 2 О + G-S-S-G.

Окисленный глутатион восстанавливается глутатионредуктазой:

GS-SG + NADPH + Н + > 2 GSH + NADP + .

Глутатионпероксидаза, которая восстанавливает гидропероксиды липидов в составе мембран, в качестве кофермента использует селен (необходимый микроэлемент пищи). При его недостатке активность антиоксидантной защиты снижается.

Витамины, обладающие антиоксидантным действием

Витамин Е (б-токоферол) - наиболее распространённый антиоксидант в природе - является липофильной молекулой, способной инактивировать свободные радикалы непосредственно в гидрофобном слое мембран и таким образом предотвращать развитие цепи перекисного окисления. Различают 8 типов токоферолов, но б-токоферол наиболее активен.

Витамин Е отдаёт атом водорода свободному радикалу пероксида липида (ROO*), восстанавливая его до гидропероксида (ROOH) и таким образом останавливает развитие ПОЛ (рис. 1).

Свободный радикал витамина Е, образовавшийся в результате реакции, стабилен и не способен участвовать в развитии цепи. Наоборот, радикал витамина Е непосредственно взаимодействует с радикалами липидных перекисей, восстанавливая их, а сам превращается в стабильную окисленную форму - токоферолхинон.

Витамин С (аскорбиновая кислота) также является антиоксидантом и участвует с помощью двух различных механизмов в ингибировании ПОЛ. Во-первых, витамин С восстанавливает окисленную форму витамина Е и таким образом поддерживает необходимую концентрацию этого антиоксиданта непосредственно в мембранах клеток. Во-вторых, витамин С, будучи водорастворимым витамином и сильным восстановителем, взаимодействует с водорастворимыми активными формами кислорода - , Н 2 О 2 , ОН* и инактивирует их.

в-Каротин, предшественник витамина А, также обладает антиоксидантаьш действием и ингибирует ПОЛ.

Витамин Е (а-токоферол) ингибирует свободнорадикальное окисление путём отдачи электрона, что приводит к инактивации радикала липида, а витамин Е превращается в стабильный, полностью окисленный токоферолхинон.

Рис. 1. Механизм антиоксидантного действия витамина Е

Диета, обогащённая витаминами Е, С, кароти-ноидами, существенно уменьшает риск развития атеросклероза и заболеваний ССС, подавляет развитие катаракты - помутнения хрусталика глаза, обладает антиканцерогенным действием. Имеется много доказательств в пользу того, что положительное действие этих компонентов пищи связано с ингибированием ПОЛ и других молекул и, следовательно, с поддержанием нормальной структуры компонентов клеток.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Анализ перекисного окисления в плазме крови и гомогенате почек у контрольной группы животных и у тех, кто подвергся воздействию тетрахлорметана. Уровень антиоксидантных ферментов в плазме и почках после введения витамина Е до и после его воздействия.

    дипломная работа , добавлен 11.05.2014

    Активные формы, функции и механизмы возникновения кислорода. Типы окислительных реакций. Антиоксидантная система организма, факторы клеточной защиты. Антиоксидантные ферменты крови. Виды свободных радикалов. Процессы перекисного окисления липидов.

    курсовая работа , добавлен 29.09.2015

    Окисление органических соединений и органический синтез. Превращение, протекающее с увеличением степени окисления атома. Соединения переходных металлов. Реакции окисления алкенов с сохранением углеродного скелета. Окисление циклических соединений.

    лекция , добавлен 01.06.2012

    Кинетический анализ схемы перекисного окисления нефтяных сульфидов. Влияние способа приготовления катализатора на кинетику перекисного окисления нефтяных сульфидов. Автокатализ в реакции окисления нефтяных сульфидов в присутствии оксида молибдена.

    курсовая работа , добавлен 13.01.2015

    Понятие об оксидазном типе окисления. Оксигеназный тип окисления. Роль микросомального окисления. Специфические превращения аминокислот в организме. Обезвреживание чужеродных веществ. Связывание в активном центре цитохрома. Восстановление железа в геме.

    презентация , добавлен 10.03.2015

    Роль окисление органических соединений в промышленном органическом и нефтехимическом синтезе. Классификация процессов окисления по разным признакам. Синтез винилацетата, димеризация меркаптанов, эпоксидирование олефинов, демеркаптанизации природного газа.

    реферат , добавлен 28.01.2009

    Высшие жирные кислоты. Биосинтез карбоновых кислот. Сложные эфиры высших одноатомных спиртов и высших жирных кислот. Простые липиды триацилглицерины. Реакции окисления липидов с участием двойных связей. Окисление с расщеплением углеводородного скелета.

    реферат , добавлен 19.08.2013

    Использование 3,3",5,5"-тетраметилбензидина в аналитической химии. Методика эксперимента и необходимые исходные вещества, посуда, оборудование. Расчет скорости реакций окисления ТМБ методом тангенсов на начальном участке кривых после периода индукции.

    курсовая работа , добавлен 04.12.2011

    Сущность и виды окисления - химических реакций присоединения кислорода или отнятия водорода. Ознакомление с методами восстановления металлов в водных и соляных растворах. Изучение основных положений теории окислительно-восстановительных реакций.

    реферат , добавлен 03.10.2011

    Понятие степени окисления элементов в неорганической химии. Получение пленок SiO2 методом термического окисления. Анализ влияния технологических параметров на процесс окисления кремния. Факторы, влияющие на скорость получения и качество пленок SiO2.

Характеристика, продукты, биологическая
и патофизиологическая роль

Перекисное окисление липидов – свободнорадикальный цепной
процесс,
протекающий
в
биомембранах
и
липопротеинах,
сопровождается окислительной деградацией полиненасыщенных
жирных кислот (ПНЖК) с образованием свободнорадикальных и
молекулярных продуктов.
Свободнорадикальные реакции ПОЛ постоянно протекают во всех
организмах– от микроорганизмов до животных и человека.
Роль ПОЛ:
- обновление мембранных липидов
- поддержание структурного гомеостаза
- биосинтез биологически активных соединений (простагландинов,
тромбоксанов, лейкотриенов)
- функционирование мембранных ферментов
- экспрессия генов
- деление клеток
- регуляция апоптоза
- Чрезмерная активация ПОЛ приводит к развитию патологических
процессов (окислительный стресс).

В 1956 г. Н.Н.Семёнов совместно с С.Хиншелвудом получили Нобелевскую
премию по химии «За исследования механизма химических реакций, в
особенности за создание теории цепных реакций».
Сирил Норман Хиншелвуд
Академик Н.Н.Семёнов

Тарусов Б.Н.
Автор гипотезы о ведущей
роли свободнорадикальных
реакций ПОЛ в развитии
патологических процессов в
клетке
Владимиров Ю.А.
Бурлакова Е.Б.

Эмануэль Н.М.
Тарусов Б.Н.
Выдвинули идею о роли ПОЛ в происхождении и патогенезе
различных болезней. Это легло в основу концепции о СРО как
универсальном механизме в повреждении мембранных структур
клетки, а также окислительной модификации биомолекул при
различных патологических состояниях, действии экстремальных
факторов, а также при старении.

Общее уравнение свободнорадикального
ПОЛ имеет следующий вид:
(L + LO ) + LH + O2 → (L + LO ) +
LOOH + H2O
L , LO - липидные радикалы
LH полиненасыщенная
кислота (ПНЖК)
LOOH – гидроперекись липида
жирная

Важнейшие особенности ПОЛ:

1. О2 - зависимый процесс. О2 необходим для образования
АКМ, для инициации процесса, реакций продолжения и
разветвления цепи;
2. скорость процесса зависит не только от концентрации
исходных и конечных веществ, но и от содержания
промежуточных соединений – липидных радикалов;
3. большая зависимость ПОЛ от температуры среды
(Q10 > 5);
4.
скорость
ПОЛ
сильно
зависит
от
степени
ненасыщенности липидов;
5. ПОЛ инициируется путем отрыва атома водорода от атома
углерода в α-положении, т.е. соседнего с двойной связью;
6. по типу утилизации кислорода ПОЛ относится к
диоксигеназному пути окисления.

Схема участия молекулярного кислорода в
окислительных превращениях субстратов (S) в клетке
S восст
О2
S окисл
оксидазный путь О2
Н 2О
SH
монооксигеназный путь SOH Н 2О
SH
диоксигеназный путь SOOH

Активаторы и ингибиторы продукции АФК

Основными "фабриками" по производству свободных радикалов в нашем
организме служат маленькие продолговатые тельца внутри живой
клетки - митохондрии, самые главные её энергетические станции.

В физиологических условиях более
95% молекулярного кислорода
вовлекается в процесс окислительного
фосфорилирования в митохондриях.
Однако молекула кислорода способна
к неполному восстановлению, что
приводит к возникновению
чрезвычайно реакционно-способных
кислородных радикалов.

неспаренный электрон
спаренные электроны
Свободные радикалы - это высокоактивные
молекулы или атомы, имеющие один или несколько
неспаренных электронов на внешней орбитали, что
делает их особенно активными и «агрессивными».
Свободные радикалы стремятся вернуть себе
недостающий электрон, отняв его от окружающих
молекул.

Восстановление кислорода в биосистемах и
образование активных форм кислорода (АФК)

Активированные кислородные метаболиты (АКМ)
- высокореакционные, преимущественно
радикальные кислородные соединения,
образующиеся в живых организмах в результате
неполного восстановления молекулярного
кислорода или изменения спина одного из его
электронов, находящихся на внешних орбиталях.
Обнаружено от 300 до 800 различных органических
радикалов: радикалы липидов, белков,
низкомолекулярных пептидов, нуклеиновых
кислот, фенолов, неорганических молекул

Меньщикова Е.Б. и др., 2006

Владимиров Ю.А., 2000

Метаболизм природных свободных радикалов
(Владимиров Ю.А., 1998)
Образование радикалов
Первичные
NO , KoQ
радикалы:
Удаление радикалов
О2‾ ,
Восстановители, СОД, гемоглобин, альбумин
Радикалообразующие
Каталаза, пероксидаза, глутатионмолекулы: Н2О2, LOOH, HOCl, пероксидаза,
церулоплазмин,
ионы Fe2+
ферри-тин, комплексоны
Вторичные радикалы: ОН , L ,
LO , LO2
Ловушки радикалов
Третичные радикалы: радикалы Антиоксиданты и ингибиторы
антиоксидантов и др.
свободнорадикальных процессов

Свободные радикалы разделяют на
третичные (Владимиров Ю.А.).
первичные,
вторичные и
Первичные свободные радикалы постоянно образуются в процессе
жизнедеятельности организма в качестве средств защиты против
бактерий, вирусов, чужеродных и опухолевых клеток. Так, фагоциты
выделяют и используют свободные радикалы в качестве оружия
против микроорганизмов и раковых клеток.
Вторичные радикалы, в отличие от первичных, не выполняют
физиологически полезных функций.
Напротив, они оказывают разрушительное действие на клеточные
структуры, стремясь отнять электроны у «полноценных» молекул,
вследствие чего «пострадавшая» молекула сама становится
свободным радикалом (третичным), но чаще всего слабым, не
способным к разрушающему действию.

Классификация АКМ
1. Активные формы кислорода (АФК) – продукты одно, двух- и трехэлектронного восстановления молекулярного кислорода (О2 ‾, НО2 , Н2О2, ОН ) или
изменения спина одного из электронов внешней орбитали (1О2).
2. Гипогалогениты - активные формы галогенов (АФГ) - (HOCl, HOBr, HOI,
HOSCN) – продукты ферментативной реакции перекиси водорода и галогенов,
которая катализируется миелопероксидазой, эозинпероксидазой,
лактопероксидазой. Маркеры воспаления.
3. Оксид азота NO и его метаболиты - активные формы азота (АФА) - (NO2 ,
NO+, NO‾,ONOO‾, S-нитрозотиолы). Физиологические функции NO : регуляция
тонуса сосудов (эндотелиальный фактор расслабления), медиатор нового типа,
бактерицидное и противораковое действие.
4. Липидные радикалы (L , LO , LO2 ) - образуются при протекании ПОЛ, при
высоких концентрациях - цитотоксическое действие, при стационарных
концентрациях - регуляторы биологических процессов.

Окислительный стресс (ОС) - состояние сдвига
динамического равновесия в системе
прооксиданты↔антиоксиданты (ПОЛ↔АО) в сторону
усиления свободнроадикального окисления (СРО) на фоне
нарушения работы антиоксидантной системы.
В механизмах ОС выделяют:
- собственно ОС (АФК);
- нитрозильный стресс (АФА);
- галогенирующий стресс (АФГ)
- карбонильный стресс (АКС – альдегиды, кетоны )

Различные уровни АФК индуцируют различные
клеточные процессы:
низкие уровни АФК являются сигнальными молекулами,
митогенами или промоторами дифференциации и
пролиферации, высокие уровни АФК блокируют рост,
гиперпродукция АФК вызывает ОС, активирует апоптоз

АФК → ПОЛ → окислительный стресс → гибель клетки

Источники супероксидного анион-радикала (О2●▬)
в клетке
1. Аутоокисление органических соединений (например,
гемоглобина).
2. Ксантиноксидаза, которая катализирует окисление
ксантина (гипоксантина) в мочевую кислоту.
3. ЭТЦ митохондрий (5-6% АФК).
4.ЭТЦ микросом (75% АФК)
5. НАДФН-оксидаза
Пути удаления О2●▬ в клетке
1. Супероксиддисмутазы
2.Низкомолекулярные антиоксиданты - α-токоферол,
аскорбат, мочевая кислота и др.

Ксантиноксидоредуктаза – источник
супероксида и перекиси водорода в клетке
Ксантиноксидоредуктаза представлена двумя
изоформами: ксантиндегидрогеназой (КД) и
ксантиноксидазой (КО).
КД КО – это группа из двух близких по структуре Mo6+
и Fe2+-содержащих ферментов, локализованы в
большинстве органов, обладают широкой субстратной
специфичностью. Они окисляют пурины (через
гипоксантин и ксантин до мочевой кислоты), пиримидины,
адреналин, дегидрируют НАДН, НАДФН.

Схема катаболизма пуринов, катализируемого
ксантиноксидоредуктазой. Ксантиноксидаза –
источник супероксида и перекиси водорода

ЭТЦ митохондрий – источник АФК. Два лика митохондрий как «силовых станций клетки» и важнейших продуцентов АФК

Продукция супероксида и перекиси водорода в митохондриях

Роль митохондрий в индукции апоптоза. Открытие апоптоз-индуцирующегл фактора (AIF) Гвидо Крэмером (1994)

Образование митоптического тельца и митоптоз

.

Конформационные болезни (КБ) – это заболевания,
связанные с нарушнием механизмов нативной укладки
клеточных белков (фолдинг) в процессе их созревания и
выполнения ими физиологических функций.
При всех этих заболеваниях наблюдается
митохондриальная дисфункция, приводящая к
повышенной продукции АФК, которые способствуют
нарушению нормального фолдинга белков и накоплению
молекул с аномальной конформацией.

Роль ЭТЦ митохондрий в развитии нейродегенеративных заболеваний – болезни Паркинсона (PD), бокового амиотрофического склероза

(ALS), болезни Гентингтона (HD),
болезни Альцгеймера (AD)

Болезнь Паркинсона – впервые описана Джеймсом Паркинсоном в 1817 году в «Эссе о дрожжательном параличе». Основу клинической

Болезнь Паркинсона – впервые описана Джеймсом Паркинсоном
в 1817 году в «Эссе о дрожжательном параличе». Основу
клинической картины БП составляет классическая триада:
акинезия (гипокинезия), мышечная ригидность и тремор покоя.

Нарушение метаболизма при болезни Паркинсона
(Крыжановский и др., 2000):
1. митохондриальная дисфункция - нарушение I
ферментативного комплекса ЭТЦ (I ФК ЭТЦ);
2. энергетический дефицит нейрона;
3. усиление ПОЛ с образованием токсичных
продуктов;
4. Са-перегрузка нейронов, гибель клетки;
5. мутации в гене α-синуклеина → изменение
структуры белка α-синуклеина → его накопление
в нейроне → агрегация белка с образованием
телец Леви. В настоящее время α-синуклеин ключевой молекулярный маркер БП.

Механизмы болезни Альцгеймера

Наиболее признанной гипотезой развития
БА является гипотеза патологического
амилоидного каскада и связанного с ним
гиперфосфорилирования тау-протеина
.

Болезнь
Альцгеймера
(сенильная
деменция)
-
нейродегенеративное заболевание, впервые описанное в 1906
году немецким психиатром Алоисом Альцгеймером. Как
правило, обнаруживается у людей старше 65 лет.
Общемировая заболеваемость на 2006 г. оценивалась в
26,6 млн. человек, а к 2050 году число больных может вырасти
вчетверо.
Патоморфологические и биохимические механизмы БА
связаны с:
- митохондриальной дисфункцией (нарушение IV ФК
ЭТЦ);
- накоплением β-амилоидного пептида и образованием
внеклеточных амилоидных
бляшек;
- гиперфосфорилованием тау-белка, ассоциированного с
микротрубочками,
и образованием
внутриклеточных
нейрофибриллярных клубочков. Гибель нейронов.

Боковой амиотрофический склероз (болезнь Лу Герига, болезнь мотонейронов, нарушение II и IV ФК ЭТЦ)

Белковое скопление в нейроне при болезни Лу Герига

Генри Луи Гериг, прозванный за выносливость
«Железный конь» - выдающийся бейсболист. В
возрасте 36 лет он заболел боковым
амиотрофическим склерозом, который широко
известен в США и Канаде как «болезнь Лу
Герига».
Эксперт по черным дырам, Хокинг –
один из самых выдающихся
астрофизиков. Его достижения еще
более значимы потому, что ученый
страдает дегенеративным
генетическим заболеванием, которое
диагностировали, когда Стивену был
21 год; тогда будущему ученому врачи
обещали всего несколько лет. Но
Хокинг не только прожил более
полувека, но и сделал множество
фундаментальных открытий в
области теоретической астрофизики.

Митохондриально-направленная терапия нейродегенеративных заболеваний

Структура и механизм действия
митохондриально-направленного антиоксиданта
SkQ1С сохданного в МГУ

ЭТЦ микросом – источник АФК
Образование О2‾ и Н2О2 в системе микросомального
окисления (75% АФК)
Главной функцией монооксигеназ является детоксикация
ксенобиотиков путем гидроксилирования:
ХН + О2 + АН2 → ХОН + Н2О + А

НАДФН-оксидаза фагоцитов – источник АФК
Образование супероксида и гидропероксида
НАДФН-оксидазой фагоцитов

Образование АФК при респираторном
взрыве фагоцитов.

Структура НАДФН-оксидазы.

1) Состоит из 6 гетерогенных субъединиц: 2 мембраносвязанных (gp 91, p 22) и 4 цитозольных (p47, p40, р67,
Rac), которые под влиянием стимуляторов объединяются в
ферментативный комплекс, генерирующий О2‾ .
2) Важнейший компонент НАДФН-оксидазы – цитохром b558
состоит из гликопротеина - -субъединицы (gp91) и αсубъединицы (р22). -субъединица (gp91) содержит 6
трансмембранных α-спиралей на N-конце и участки
гликозилирования. С-конец имеет сайты связывания ФАД и
НАДФН, в состав цит b558 входит 2 гема

Строение флавоцитохрома b558
НАДФН → ФАД → ФАДН → гем(внутр) → гем(внеш) → О2 → О2‾

Роль НАДФН-оксидазы в патогенезе заболеваний.

Хронический гранулематоз («детский фатальный
хронический гранулематоз»; 1:200-250 тыс.) –
генетические дефекты субъединиц НАДФН-оксидазы,
невозможность развития дыхательного взрыва лейкоцитов.
Лимфогранулематоз (болезнь Ходжкина, злокачественная гранулема) – злокачественное заболевание
лимфоидной ткани, характерным признаком которого
является наличие гигантских клеток БерезовскогоШтернберга и ингибирование НАДФН-оксидазы.

Микропрепарат: биоптат лимфоузла. Характерная клетка
Рид - Березовского - Штернберга при болезни
Ходжкина

Супероксиддисмутазы
Супероксиддисмутазы (СОД) – суперсемейство ферментов, относящихся
к классу оксидоредуктаз и катализирующих реакцию дисмутации
супероксидного анион-радикала с образованием перекиси водорода и
кислорода:
О2‾ + О2‾ → Н2О2 + 3О2
СОД присутствуют у всех аэробных организмов.
СОД (эритрокупреин) была открыта Мак-Кордом и Фридовичем в 1969 г.
СОД классифицируют по строению активного центра и структурной
организации молекулы.
Выделяют 3 семейства СОД:
- Cu,Zn-СОД (эукариоты, хлоропласты растений, бактерии)
- Fe-СОД, Mn-СОД (прокариоты, митохондрии эукариот, хлоропласты)
- Ni-СОД (Streptomyces, цианобактерии)

Структура различных изоферментов СОД

Источники перекиси водорода в клетке:

1.
2.
3.
4.
5.
НАДФН-оксидаза
Электрон-транспортная цепь митохондрий
Электрон-транспортная цепь микросом
Ксантиноксидоредуктаза (КОР)
Супероксиддисмутаза
Пути удаления перекиси водорода:
1. Каталаза
2. Глутатионпероксидаза
3. Пероксиредоксины

Элиминация перекиси водорода в клетке осуществляется ферментативным путем:

1.Каталаза – гемсодержащий внутриклеточный фермент (тетрамер):
2Н2О2 → 2Н2О + О2
2. Глутатионпероксидаза – конститутивное семейство ферментов,
которые способны восстанавливать органические и неорганические
гидропероксиды до гидроксисоединений или других восстановленных
эквивалентов. Имеются селеновые и неселеновые ГПО. Селеновые
ГПО содержат в активном центре селеноцистеин, который
вовлекается в каталитический цикл.
2GSH + H2O2 → GSSG + 2 H2O
3. Пероксиредоксины – цитозольные белки, обладающие перксидазной
активностью, которые имеют фиксированные цистеиновые остатки на
концах молекул, восстанавливают Н2О2

Индукция ПОЛ

1.Самый эффективный индуктор ПОЛ – гидроксильный радикал
ОН , который образуется в реакциях Фентона, Осипова, в
реакции оксида азота и супероксида. Первичные продукты ПОЛ

Структура карбонильных соединений – вторичных продуктов ПОЛ

Липофусцин (пигмент старения) - гликолипопротеид, в котором
преобладают фосфолипиды. Он представлен зернами золотистого или
коричневого цвета в цитоплазме клеток печени, почек, миокарда, скелетных
и гладких мышц, симпатических ганглиев и коры надпочечников. По
химической природе образован по типу шиффовых оснований – конечных
продуктов ПОЛ.

Изопростаны –стабильные продукты ПОЛ
Изопростаны – группа простагландинподобных
компонентов, образующихся при свободнорадикальном
окислении арахидоновой кислоты, не зависимо от
ЦОГ-пути

Влияние ПОЛ на липидный бислой мембран

Рост проницаемости для протонов – нарушение работы дыхательной цепи.
Дыхательная цепь – электрон-танспортная цепь (ЭТЦ) митохондрий содержит 5
ферментативных комплексов
NADH – дегидрогеназа (NADH-убихинол-редуктаза)
2) Сукцинатдегидрогеназа
3) Убихинон-цитохром-с-редуктаза
4) Цитохром-С-оксидаза
5) АТФ-синтетаза
1)
ФГОУ ВПО ЮФУ каф. биохимии и
микробиологии

Окислительное повреждение ДНК
Виды повреждений ДНК:
1) одно и двунитевые разрывы ДНК
2) образование АП-сайтов (т.е. потеря пуринов или
пиримидинов)
3) окислительная модификация оснований и сахаров в
составе ДНК (тиминовые гликоли, тимин-тиминовые сшивки,
8-оксогуанозин)

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 KoQH 2 на кислород);

2) реакции, катализируемые оксидазами, гемопротеинами, цитохромом Р 450 ;

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:

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:


Fe 2+ + O 2 + H + → Fe 3+ + HO 2

O 2 - + Н + → HO 2

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

O 2 - + НО 2 + Н + → Н 2 О 2 + О 2 (1)


О 2 - + е - + 2Н + → Н 2 О 2 (2)


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


Н 2 О 2 + О 2 - → ОН + ОН - + О 2 (1)


Н 2 О 2 + Fe 2+ → ОН + ОН - + Fe 3+ (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.



Реакции ПОЛ являются свободнорадикальными и постоянно протекают в организме, также как и реакции образования АФК. В норме они поддерживаются на определенном уровне и выполняют ряд функций:

· индуцируют апоптоз (запрограммированную гибель клеток);

· регулируют структуру клеточных мембран и тем самым обеспечивают функционирование ионных каналов, рецепторов, ферментных систем;

· обеспечивают освобождение из мембраны арахидоновой кислоты, из которой синтезируются биорегуляторы (простагландины, тромбоксаны, лейкотриены);

· ПОЛ может выступать в качестве вторичного мессенджера, участвуя в трансформации сигналов из внешней и внутренней среды организма, обеспечивая их внутриклеточную передачу;

· АФК участвуют в клеточном иммунитете и фагоцитозе.

Механизм ПОЛ :

1) Инициация.

Инициирует реакцию чаще всего гидроксильный радикал, отнимающий водород от СН 2 - групп ненасыщенной жирной кислоты L, что приводит к образованию липидного радикала L·:

L + OН → L·

2) Развитие цепи.

Развитие цепи происходит при присоединении кислорода, в результате чего образуется пероксидный радикал LOO· или пероксид липида LOOH (гидроперекиси липидов)

L· + O 2 → LOO·

LOО· + LH → LOOH + LR∙·

3) Обрыв цепи.

Развитие цепи может останавливаться при взаимодействии свободных радикалов между собой или при взаимодействии с различными антиоксидантами (витамином Е), которые являются донорами электронов:

LOO·∙ + L· → LOOH + LH

L∙·+ вит Е → LH + вит Е·∙

ВИТ Е· + L· → LH + ВИТ Е окисл

В результате ПОЛ происходит преобразование обычных липидов в первичные продукты ПОЛ (гидроперекиси липидов). Это приводит к появлению в мембранах участков («дыр»), через которые наружу выходит содержимое как самих клеток, так и их органелл.

Первичные продукты ПОЛ разрушаются с образованием вторичных продуктов ПОЛ : альдегидов, кетонов, малонового диальдегида, диеновых коньюгатов. Накоплением в крови малонового диальдегида (МДА) объясняется синдром интоксикации, сопровождающий многие заболевания внутренних органов. Реагируя с SH- и СН 3 -группами белков, МДА подавляет активность цитохром-оксидаз (угнетая тем самым тканевое дыхание) и гидроксилаз. МДА обуславливает также ускоренное развитие атеросклероза.

При взаимодействии МДА с аминогруппами фосфолипидов образуются конечные продукты ПОЛ – Шиффовы основания. Примером этих соединений является пигмент липофусцин, появляющийся на оболочке глаза, на коже с возрастом. Липофусцин представляет собой смесь липидов и белков, связанных между собой поперечными ковалентными связями и денатурированными в результате взаимодействия с химически активными группами продуктов ПОЛ. Этот пигмент фагоцитируется, но не гидролизуется ферментами лизосом, накапливается в клетках, нарушая их функцию.

Негативные последствия активации ПОЛ :

· Повреждение липидного бислоя мембран, в результате чего в клетки проникает вода, ионы натрия, кальция, что приводит к набуханию клеток, органелл и их разрушению.

· Преждевременное старение клеток и организма в целом.

· Взаимодействие высокореактивных продуктов ПОЛ с аминогруппами белков с образованием Шиффовых оснований.

· Изменение текучести (вязкости) мембран, в результате чего нарушается транспортная функция мембран (функционирование ионных каналов).

· Нарушение активности мембраносвязанных ферментов, рецепторов.

Активация ПОЛ характерна для многих заболеваний и патологических состояний:

· атеросклероз и другие сердечнососудистого заболевания;

· поражения ЦНС (болезнь Паркинсона, Альцгеймера);

· воспалительные процессы любого генеза;

· дистрофия мышц (болезнь Дюшенна);

· онкологические заболевания;

· радиационные поражения;

· бронхолегочные патологии.

Окисление перекисное

сложный многостадийный цепной процесс окисления кислородом липидных субстратов, главным образом полиненасыщенных жирных кислот, включающий стадии взаимодействия липидов со свободнорадильными соединениями и образования свободных радикалов липидной природы. О. п. фосфолипидов биологических мембран играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов. Усиление процессов О. п. имеет существенное значение в этиологии и патогенезе многих заболеваний и развитии последствий различных экстремальных воздействий.

Перекисное окисление является частным случаем жидкофазного окисления углеводородов. Оно представляет собой типичный цепной процесс с выраженным разветвлением. О. п. может включить стадии неферментативного аутоокисления и ферментативные реакции. Ферментативный и неферментативный пути О. п. приводят к образованию свободных радикалов липидов в несколько основных этапов: инициирование (зарождение цепи) , , продолжение цепи ; разветвление цепи ; обрыв цепи молекулярные продукты, молекулярные продукты, молекулярные продукты, где RH - субстрат окисления (полиненасыщенная жирная кислота). В инициировании О. п. решающую роль играют так называемые активные формы кислорода, в первую очередь кислородные радикалы, содержащие неспаренные электроны. В результате одноэлектронного восстановления молекулярного кислорода О 2 в клетках образуется супероксидный анион-радикал который возникает в электронпереносящей цепи митохондрий, хлоропластов, в реакциях, катализируемых некоторыми окислительными ферментами, при аутоокислении моноаминов и других соединений. При реакции дисмутации двух супероксидных радикалов образуется молекула перекиси водорода Н 2 О 2 ; Другими источниками перекиси водорода являются реакции, катализируемые некоторыми оксидазами. В клетках существуют специальные системы обезвреживания токсичных кислородных радикалов, в частности ферментные: супероксиддисмутаза, катализирующая превращение супероксида в перекись водорода, и пероксидазы, катализирующие реакции, в которых перекись водорода восстанавливается до воды. К наиболее реакционноспособным и поэтому наиболее опасным радикалам кислорода относится гидроксильный радикал ОН - один из основных повреждающих факторов при действии на живой ионизирующего излучения (Ионизирующие излучения). Значительная часть радикалов ОН в живых организмах генерируется в результате реакций перекиси водорода и супероксидных радикалов с каталитическими количествами металлов переменной валентности, в первую очередь, с ионами и меди. Относительно малоактивные и долгоживущие и Н 2 О 2 могут служить источником взаимодействующего практически со всеми классами биомолекул радикала ОН в присутствии микроколичеств свободных железа или меди. Наряду с радикалом ОН непосредственными инициаторами О. п. могут быть и другие свободные радикалы, например протонированный супероксид-анион , а также синглетный и ряд других активных форм кислорода.

Продукты О. п., в частности перекиси липидов, используются в организме для синтеза биологически активных веществ - простагландинов (Простагландины), тромбоксанов, стероидных гормонов (Гормоны) и т.д. Интенсивность О. п. непосредственно связана с процессами обновления состава фосфолипидов биологических мембран, изменения относительного содержания липидов и белков и как следствие с изменением структуры биологических мембран и их функционирования. В живых организмах существует сложная регуляции интенсивности процесса О. п. В норме процессы образования и расходования продуктов О. п. хорошо сбалансированы, что определяет их относительно низкое содержание в клетках. Скорость О. п. на уровнях инициирования, продолжения и обрыва цепи в значительной степени определяется структурной организацией липидов в биологической мембране. которая влияет на остатков ненасыщенных жирных кислот (Жирные кислоты) для кислорода. Факторы, нарушающие «упаковку» липидов в биологической мембране, ускоряют, а факторы, поддерживающие структурированность липидов (например ), тормозят О. п. Другим регуляторным компонентом системы О. п. являются , участвующие в образовании (например, некоторые ) или гибели (супероксиддисмутаза) активных форм кислорода и свободных радикалов, а также в разложении перекисей без образования свободных радикалов (каталаза, пероксидазы). этих ферментов также может зависеть структурированности липидного бислоя биологической мембраны. Практически на всех стадиях О. п. существенную модуляторную роль играют факторы, регулирующие фосфолипидов биологических мембран и влияющие на скорость окисления путем изменения липидного состава мембран. Чрезвычайно важное значение в регуляции О. п. имеют многочисленные низкомолекулярные соединения, выполняющие функции инициаторов, катализаторов, ингибиторов, тушителей, синергистов этого процесса. К числу важнейших стабилизаторов биологических мембран относится природный антиоксидант ( О. п.) Е; другими природными антиоксидантами являются тироксин и , витамин К, . Свойствами прооксидантов (веществ, усиливающих О. п.) обладают ионы металлов переменной валентности, С, D и др.

При развитии патологического процесса баланс образования и расходования перекисей и других продуктов О. п. может нарушаться, О. п. накапливаются в тканях и биологических жидкостях, что приводит к серьезным нарушениям, в первую очередь, в биологических мембранах. Следствием активизации О. п. может быть изменение физико-химических свойств мембранных белков и липидов, изменение активности мембранно-связанных ферментов, нарушение проницаемости мембран (в т.ч. для протонов и ионов кальция), ионного транспорта (например, угнетение натриевого насоса), уменьшение электрической стабильности липидного бислоя мембран. Активация О. п. приводит к изменению структуры липопротеинов сыворотки крови и гиперхолестеринемии, нарушает разнообразные процессы клеточного метаболизма практически на всех уровнях.

Токсичными для организма являются не только образующиеся в результате О. п. перекиси, но и продукты более глубокого окисления липидов альдегиды, кислоты. Карбонильные продукты О. п. ингибируют ряд ферментов, подавляют ДНК, увеличивают капилляров, модифицируют агрегацию тромбоцитов и проявляют ряд других нежелательных эффектов. Инициирующие О. п. и возникающие в процессе окисления реактивные свободные радикалы вызывают структуры нуклеиновых кислот (Нуклеиновые кислоты), прежде всего ДНК, деструкцию нуклеотидных коферментов (Коферменты), нарушения функционирования ферментов (в первую очередь SH-ферментов), ковалентную модификацию различных биомолекул. Следствием избыточной генерации свободных радикалов могут быть патологические изменения свойств сосудов.

Для профилактики и терапии состояний, связанных с чрезмерной активацией О. п., могут быть использованы , вещества, специфически реагирующие с определенными свободными радикалами (ловушки или перехватчики), специфические вещества, образующие комплексные соединения с металлами переменной валентности, а также различные пути активации эндогенных систем антирадикальной защиты организма (например, постепенная к гипоксии или другим факторам).

В связи с важной ролью О. п. в патогенезе различных заболеваний определение продуктов этого процесса (главным образом конъюгированных диенов, малонового диальдегида), спонтанной и индуцированной хемилюминесценции в биологическом материале (сыворотке и плазме крови, эритроцитах, моче, конденсате выдыхаемого воздуха и т.д.) имеет все возрастающее диагностическое и прогностическое значение.

1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .

Смотреть что такое "Окисление перекисное" в других словарях:

    перекисное окисление липидов - Процесс взаимодействия липидов (их ненасыщенных участков), входящих в состав клеточных мембран, с окисляющими агентами (анион О2 , радикал НО и др.), образующимися под действием ионизирующего облучения и в процессах метаболизма некоторых веществ; … Справочник технического переводчика

    Механизм ПОЛ Перекисное окисление липидов (ПОЛ) окислительная деградация липидов, происходящая, в основном, под действием свободных радикалов. Одно из главных п … Википедия

    Lipid peroxidation перекисное окисление липидов. Процесс взаимодействия липидов (их ненасыщенных участков), входящих в состав клеточных мембран, с окисляющими агентами (анион О2 , радикал НО и др.), образующимися под действием ионизирующего… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

    Совокупность процессов переваривания и всасывания нейтральных жиров (триглицеридов) и продуктов их распада в желудочно кишечном тракте, промежуточного обмена жиров и жирных кислот и выведение жиров, а также продуктов их обмена из организма.… … Медицинская энциклопедия - совокупность процессов всасывания, распределения, усвоения и выделения минеральных веществ, находящихся в организме преимущественно в виде неорганических соединений. Минеральные вещества играют главную роль в поддержании кислотно щелочного… … Медицинская энциклопедия

    Механизм ПОЛ. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) окислительная деградация липидов, происходящая, в основном, под действием свободных радикалов. Одно из главных последствий облучения. Один из продуктов этого процесса малондиальдегид. Литература Ю … Википедия

    Молодые деревья в ботаническом саду … Википедия

    - (синоним: нейтральные жиры, триглицериды) сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших или средних жирных кислот, главная составная часть животных жиров и растительных масел, присутствуют во всех животных и растительных тканях, в питании… … Медицинская энциклопедия

Перекисному окислению липидов подвергаются полиненасыщенные ЖК, свободные или входящие в состав омыляемых липидов, при взаимодействии с активными формами кислорода.

Реакции переписного окисления липидов (ПОЛ) являются свободнорадикальными и по¬стоянно происходят в организме. Свободнора-дикальное окисление нарушает структуру мно¬гих молекул. В белках окисляются некоторые аминокислоты. В результате разрушается струк¬тура белков, между ними образуются ковалент-ные «сшивки», всё это активирует протеолити-ческие ферменты в клетке, гидролизующие повреждённые белки. Активные формы кисло¬рода легко нарушают и структуру ДНК. Неспе¬цифическое связывание Fe2+ молекулой ДНК облегчает образование гидроксильных радика¬лов, которые разрушают структуру азотистых оснований. Но наиболее подвержены действию активных форм кислорода жирные кислоты, содержащие двойные связи, расположенные через СН2-группу. Именно от этой СН2-группы свободный радикал (инициатор окисления) лег¬ко отнимает электрон, превращая липид, содер¬жащий эту кислоту, в свободный радикал.

ПОЛ - цепные реакции, обеспечивающие расширенное воспроизводство свободных ра¬дикалов, частиц, имеющих неспаренный элек¬трон, которые инициируют дальнейшее распро¬странение перекисного окисления.

В. ПОВРЕЖДЕНИЕ КЛЕТОК В РЕЗУЛЬТАТЕ

ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ

Активные формы кислорода повреждают структуру ДНК, белков и различные мембран¬ные структуры клеток. В результате появления в гидрофобном слое мембран гидрофильных зон за счёт образования гидропероксидов жир¬ных кислот в клетки могут проникать вода, ионы натрия, кальция, что приводит к набуха¬нию клеток, органелл и их разрушению. Акти¬вация перекисного окисления характерна для многих заболеваний: дистрофии мышц (болезнь Дюшенна), болезни Паркинсона, при которых ПОЛ разрушает нервные клетки в стволовой части мозга, при атеросклерозе, развитии опу¬холей. Перекисное окисление активируется также в тканях, подвергшихся сначала ишемии, а затем реоксигенации, что происходит, напри¬мер, при спазме коронарных артерий и после¬дующем их расширении.

Такая же ситуация возникает при образова¬нии тромба в сосуде, питающем миокард. Формирование тромба приводит к окклюзии про¬света сосуда и развитию ишемии в соответству¬ющем участке миокарда (гипоксия ткани). Если принять быстрые лечебные меры по разрушению тромба, то в ткани восстанавливается снабже¬ние кислородом (реоксигенация). Показано, что в момент реоксигенации резко возрастает об¬разование активных форм кислорода, которые могут повреждать клетку. Таким образом, даже несмотря на быстрое восстановление кровооб¬ращения, в соответствующем участка миокарда происходит повреждение клеток за счёт актива¬ции перекисного окисления.

Изменение структуры тканей в результате

ПОЛ можно наблюдать на коже: с возрастом

увеличивается количество пигментных пятен

на коже, особенно на дорсальной поверхности

ладоней. Этот пигмент называют липофусцин,

представляющий собой смесь липидов и бел¬

ков, связанных между собой поперечными ко-

валентными связями и денатурированными в

результате взаимодействия с химически актив¬

ными группами продуктов ПОЛ. Этот пигмент

фагоцитируется, но не гидролизуется фермен¬

тами лизосом, и поэтому накапливается в клет¬

ках, нарушая их функции. °

ПОЛ происходит не только в живых организ¬мах, но и в продуктах питания, особенно при

Регуляция ПОЛ

Процессы ПОЛ усиливаются при избытке катехоламинов (стресс), гипоксии, ишемии, повышенном содержании активных форм О 2 , снижении антиоксидантной защиты, повышенном содержании ненасыщенных жирных кислот.

Биологическое значение ПОЛ

    Модифицирует физико-химические свойства биомембран: изменяется проницаемость, активность мембранных ферментов.

    Регулирует окислительное фосфорилирование.

    Синтез ряда гормонов (стероидных), простагландинов.

    Контроль клеточного деления.

  1. Участвует в адаптации организма.

Повышение ПОЛ при патологии приводит к:

    Разрушению, фрагментации клеточных мембран, повреждению и гибели клеток.

    ПОЛ модифицирует ЛП, особенно ЛПНП. Они легче проникают в сосудистую стенку, лучше захватываются макрофагами, что ускоряет развитие атеросклероза.

    Продукт ПОЛ малоновый диальдегид (МДА) - токсичен, канцерогенен, мутагенен.

    ПОЛ ускоряет процесс старения организма.