oxydation microsomale: un ensemble de réactions

Le rôle de l' oxydation des microsomes dans la vie de l'organisme est difficile à surestimer ou manquer. Inactivation des xénobiotiques (substances toxiques), l'effondrement et de la formation des hormones surrénales impliquées dans le métabolisme des protéines et la préservation de l' information génétique – est seulement sont résolus d' une petite fraction des problèmes connus grâce à l' oxydation microsomale. Il est un processus autonome dans le corps, qui est exécuté après avoir été frappé par une substance de déclenchement et se terminant par son elliminatsiey.

définition

oxydation microsomale – une cascade de réactions inclus dans la première phase de conversion des xénobiotiques. L'essence du procédé réside dans l'hydroxylation de substances ayant des atomes d'oxygène et l'eau de forme. En raison des changements dans la structure du matériau d'origine, et ses propriétés peuvent être soit supprimée ou amplifiée.

oxydation microsomale vous conduit à la réaction de conjugaison. Cette seconde transformations de phase des xénobiotiques, la fin de laquelle un groupe fonctionnel existant est fixé molécules produites dans le corps. Parfois, la formation de substances intermédiaires qui causent des dommages aux cellules du foie, une nécrose et une dégénérescence des tissus de l'oncologie.

Oxydation type oxydase

des réactions d'oxydation microsomale se produisent à l'extérieur de la mitochondrie et donc ont consommé environ dix pour cent de l'oxygène total entrant dans le corps. enzymes clés dans ce processus – oxydase. Dans leur structure, les atomes de métal sont présents à valence variable, tel que le fer, le molybdène, le cuivre, etc., et par conséquent, ils sont capables d'accepter des électrons. Dans l'oxydase cellule située dans des vésicules spécifiques (peroxysomes) situés sur les membranes mitochondriales externes et EPR (réticulum endoplasmique). Substrat tombant sur peroxysomes perd des molécules d'hydrogène, qui sont fixés à une molécule d'eau pour former du peroxyde.

Il y a seulement cinq oxydases:

– monoaminooksigenaza (MAO) – aide à oxyder adrénaline et d'autres amines biogènes produites par les glandes surrénales;

– diaminooksigenaza (DAO) – impliqué dans l'oxydation de l'histamine (médiateur de l'inflammation et les allergies), des polyamines et diamines;

– oxydase d'acide L-aminé (par exemple, les molécules lévogyres);

– D-amino acide oxydase (molécules dextrogyres);

– xanthine – oxyder l'adénine et la guanine (bases d'azote inclus dans la molécule d'ADN).

La valeur de type oxydase oxydation microsomale consiste en l'élimination des xénobiotiques et inactiver les substances biologiquement actives. peroxyde d'éducation a une action bactéricide et le nettoyage mécanique de la faille est l'effet secondaire qui occupe une place importante parmi d'autres effets.

Oxydation type oxygénase

réaction de type oxygénase dans la cellule prend également place sur le réticulum endoplasmique rugueux et les membranes mitochondriales vneschnih. Cela nécessite des enzymes spécifiques – oxygénase qui augmentent la molécule d'oxygène à partir du substrat, et l'introduire dans la substance oxydable. Si elle est appliquée un atome d'oxygène, l'enzyme monooxygénase appelé ou hydroxylase. Dans le cas de l'introduction de deux atomes (à savoir, une molécule entière de l'oxygène), l'enzyme est appelée diaksigenaza.

réaction d'oxydation de type oxygenase comprend un complexe multienzymatique ternaire qui participe au transfert d'électrons et de protons à partir du substrat suivie d'une activation de l'oxygène. Ce processus se produit avec la participation des cytochromes P450, qui sera décrit encore plus en détail.

Exemples oxygénase réactions de type

Comme mentionné ci-dessus, une mono pour un usage d'oxydation un seul atome d'oxygène des deux disponibles. Deuxièmement, ils sont fixés à deux molécules d'hydrogène pour former de l'eau. Un exemple d'une telle réaction est la formation de collagène. donneur d'oxygène dans ce cas agit en tant que vitamine C. Prolingidroksilaza lui enlève de la molécule d'oxygène et il donne à la proline, qui à son tour fait partie de la molécule de procollagène. Ce processus donne la force et l'élasticité du tissu conjonctif. Quand il y a une carence en vitamine C, la goutte développement. Elle se manifeste la faiblesse du tissu conjonctif, des saignements, des ecchymoses, perte de dents, à savoir la qualité du collagène dans le corps est ci-dessous.

Un autre exemple est le hydroxylase qui convertissent molécule de cholestérol. Ceci est l'une des étapes de la formation d'hormones stéroïdes, y compris le sexe.

n'est pas hydroxylase spécifique

Cette hydrolase nécessaire pour l'oxydation des substances étrangères, telles que xénobiotiques. La signification des réactions est de rendre ce matériel plus favorable à l'élimination, plus soluble. Ce processus est appelé désintoxication, et il se produit principalement dans le foie.

En utilisant toute la molécule d'oxygène est produit dans l'espace xénobiotiques réactions de cycle et la décomposition de la substance complexe en plusieurs plus simple et disponible pour les processus métaboliques.

espèces réactives de l'oxygène

L'oxygène est une substance potentiellement dangereuse, car, en fait, l'oxydation – un procédé de combustion. Dans la forme de O ₂ molécules ou de l' eau est stable et inerte chimiquement, parce que son niveau de puissance sont remplis et les nouveaux électrons ne peuvent pas adhérer. Toutefois, les composés dans lesquels l'oxygène est pas du tout il y a une paire d'électrons ont une réactivité élevée. Par conséquent, ils sont appelés actifs.

De tels composés d'oxygène:

1. Dans les réactions monooksidnyh produit superoxyde qui est séparée de la cytochrome P450.
2. Les réactions d'oxydase est la formation de l'anion peroxyde (peroxyde d'hydrogène).
3. Au cours de la ré-oxygénation des tissus, qui a subi une ischémie.

Le comburant le plus puissant est un radical hydroxyle, il existe sous une forme libre juste un millionième de seconde, mais en ce moment le temps de passer par un certain nombre de réactions d'oxydation. Sa caractéristique est que la substance affecte le radical hydroxyle seulement à l'endroit où est formée, comme il ne peut pas pénétrer dans le tissu.

anion superoxyde et du peroxyde d'hydrogène

Ces substances sont actives non seulement dans le domaine de l'éducation, mais aussi à une certaine distance d'eux, car ils peuvent pénétrer à travers la membrane cellulaire.

un groupe hydroxyle provoque l'oxydation des résidus d'acides aminés: l'histidine, la cystéine et le tryptophane. Cela conduit à l'inactivation des systèmes enzymatiques, ainsi que la rupture des protéines de transport. En outre, l'oxydation microsomale des acides aminés conduit à la destruction de la structure de base azotée nucléique et, par conséquent, souffrent de l'appareil génétique de la cellule. Et les acides gras oxydé qui composent la couche des membranes cellulaires. Cela affecte leur perméabilité, la pompe à membrane d'électrolyte de travail et l'emplacement du récepteur.

Les inhibiteurs de l'oxydation microsomale – sont des antioxydants. Ils se trouvent dans les aliments et sont produits dans le corps. L'antioxydant le plus connu est la vitamine E. Ces substances peuvent inhiber l'oxydation microsomale. Biochimie décrit l'interaction entre eux sur la base des commentaires. Autrement dit, plus oxydases, plus ils sont supprimés, et vice versa. Cela aide à maintenir un équilibre entre les systèmes et la constance de l'environnement interne.

chaîne de transport électrique

système d'oxydation microsomale est pas soluble dans le cytoplasme des composants de sorte que l'ensemble de ses enzymes sont recueillies sur la surface du réticulum endoplasmique. Ce système comprend plusieurs protéines, qui forment le circuit d'électrotransport:

– NADPH-P450 réductase et du cytochrome P450;

– SUR-tsitohromV5 réductase et du cytochrome b5;

– stéatorrhée-CoA désaturase.

Le donneur d'électrons dans la majorité des cas, les actes de NADP (nicotinamide adénine dinucléotide phosphate). Il s'oxyde NADPH-P450 réductase, qui comprend deux coenzyme (FAD et FMN), pour prendre des électrons. A la fin de la chaîne FMN oxydé en utilisant P450.

cytochrome P450

Cette enzyme de l'oxydation microsomale de protéines contenant de l' hème. Il se lie d'oxygène et d'un substrat (généralement un xénobiotique). Son nom est associé à l'absorption de la lumière avec une longueur d'onde de 450 nm. Les biologistes ont découvert dans tous les organismes vivants. À l'heure actuelle, décrit plus de onze mille protéines appartenant au système du cytochrome P450. Chez les bactéries, la substance est dissoute dans le cytoplasme, et on croit que cette forme est la plus ancienne que celle évolutionnaire des humains. Nous cytochrome P450 – une protéine murale fixe sur la membrane cytoplasmique.

Les enzymes de ce groupe sont impliqués dans le métabolisme des stéroïdes et des acides gras biliaires, des phénols, de neutralisation des médicaments, des poisons ou des médicaments.

Les propriétés d'oxydation microsomale

Les processus d'oxydation des microsomes ont une spécificité de substrat large, et ce, à son tour, permet de détecter une variété de substances. Onze mille protéines peuvent être cytochrome P450 repliés dans plus de cent cinquante isoformes de l'enzyme. Chacun d'eux a un grand nombre de substrats. Cela permet au corps de se débarrasser de la quasi-totalité des substances nocives qui sont formés à l'intérieur ou à l'extérieur tombent. La production d'enzymes dans les microsomales d'oxydation du foie peut agir à la fois localement et à une distance considérable du corps.

La régulation de l'activité de l'oxydation des microsomes

oxydation microsomale du foie est régulée au niveau de l'ARNm, mais sa fonction – transcription. Toutes les variantes de cytochrome P450, par exemple, enregistré sur la molécule d'ADN, et il est apparu sur ESR nécessaire de « réécrire » l'information de l'ADN à l'ARN messager. Ensuite, l'ARNm est dirigée vers ribosome où les molécules protéiques sont formées. Le nombre de ces molécules est régulée de l'extérieur et dépend de la quantité de substances qui doit être désactivé, et la disponibilité des acides aminés essentiels.

Actuellement, plus de deux cent cinquante composés chimiques décrits qui activent l'oxydation corps microsomale. Ceux-ci comprennent les barbituriques, les hydrocarbures aromatiques, les alcools, les cétones et les hormones. En dépit de cette apparente diversité, toutes ces substances sont lipophiles (solubles dans les graisses), et donc sensible aux cytochromes P450.