Microsomal oxidation: ang usa ka hugpong sa mga mga reaksiyon

Ang papel sa microsomal oxidation sa kinabuhi sa mga organismo mao ang lisud nga sa sobra ka masaligon sa o mingawon. Inactivation sa xenobiotic (makahilo nga mga butang), ang pagkahugno ug sa pagporma sa adrenal hormone nga nalambigit sa sa metabolismo sa mga protina ug pagpreserba sa genetic nga impormasyon - mao ang lamang sa usa ka gamay nga tipik sa mga nailhan nga mga problema nga masulbad sa mga pasalamat sa microsomal oxidation. Kini mao ang usa ka autonomous nga proseso diha sa lawas, nga mao ang modagan human nga naigo sa usa ka hinungdan bahandi, ug ang katapusan sa iyang elliminatsiey.

kahulugan

Microsomal oxidation - sa usa ka pagbusay sa mga reaksyon nga nalakip sa unang hugna pagkakabig sa xenobiotics. Ang diwa sa proseso anaa sa hydroxylation sa mga butang uban sa mga atomo sa oksiheno ug porma sa tubig. Tungod sa mga kausaban diha sa mga gambalay sa mga orihinal nga materyal, ug mga kabtangan sa iyang mahimo sa bisan hain nga gipugngan o Amplified.

Microsomal oxidation makakuha kaninyo sa conjugation reaksyon. Kini nga ikaduhang hugna kausaban sa mga xenobiotics, ang katapusan nga usa ka kasamtangan nga functional grupo ang gilakip molekula nga gipatungha sa sulod sa lawas. Usahay pagporma sa intermediate nga mga butang nga hinungdan sa atay cell kadaot, necrosis ug tissue kaus-osan sa Oncology.

Oxidation matang oxidase

Microsomal oxidation mga reaksiyon mahitabo sa gawas sa mitochondria ug busa giut-ut gibana-bana nga sa napulo ka porsyento sa kinatibuk-ang oksiheno pagsulod sa lawas. Key enzyme sa niini nga proseso - oxidase. Sa ilang gambalay, ang metal atomo anaa sa baryable sa Valence, sama sa puthaw, molybdenum, tumbaga, ug uban pa, ug busa sila makahimo sa pagdawat electron. Sa cell oxidase nahimutang sa piho nga vesicles (peroxisomes) nga nahimutang sa gawas mitochondrial putus ug sa EPR (bagis apan mosangpot endoplasmic reticulum). Substrate sa pagkahulog sa peroxisome mawad-an sa hydrogen mga molekula, nga gilakip sa usa ka molekula sa tubig sa pagporma sa peroxide.

Adunay lima lamang ka oxidases:

- monoaminooksigenaza (MAO) - makatabang sa oxidize adrenaline ug uban pang mga biogenic amines gipatungha sa adrenal glands;

- diaminooksigenaza (DAO) - nalambigit sa oxidation sa histamine (tigpataliwala sa panghubag ug sa alerdyi), polyamines ug diamines;

- L-amino acid oxidase (ie, levorotatory molekula);

- D-amino acid oxidase (dextrorotatory molekula);

- xanthine - oxidize adenine ug guanine (nitrogen mga base nga gilakip sa DNA molekula).

Ang bili sa oxidase matang microsomal oxidation naglangkob sa elimination sa xenobiotics ug ginabalabagan biologically aktibo nga mga butang. Education peroxide adunay usa ka bactericidal aksyon ug sa mekanikal nga paghinlo sa sala mao ang kiliran epekto nga nag-okupar sa usa ka importante nga dapit sa taliwala sa ubang mga epekto.

Oxidation matang oxygenase

Oxygenase matang reaksyon sa cell usab nga dapit sa mga bagis apan mosangpot endoplasmic reticulum ug mitochondria membrane vneschnih. Kini nagkinahanglan piho nga mga enzyme - oxygenase nga pagbanhaw sa oksiheno molekula gikan sa substrate, ug sa pagpaila niini ngadto sa oxidizable bahandi. Kon ipatuman ang usa ka oxygen atomo, ang monooxygenase enzyme nga gitawag o hydroxylase. Sa kaso sa pagpaila sa duha ka mga atomo (pananglitan, usa ka bug-os nga molekula sa oksiheno), ang enzyme mao ang gitawag nga diaksigenaza.

Oxygenase matang oxidation reaksiyon naglakip sa usa ka ternary multienzyme complex nga apil sa sa pagbalhin sa mga electron ug proton gikan sa substrate gisundan sa pagpaaktibo sa oksiheno. Kini nga bug-os nga proseso mahitabo sa pag-apil sa cytochrome P450, nga sa gihapon nga gihulagway sa dugang nga detalye.

Mga panig-ingnan oxygenase matang reaksiyon sa

Sumala sa gihisgotan sa ibabaw, monooxygenase alang sa oxidation sa paggamit lamang sa usa ka oxygen atomo sa sa duha ka anaa. Ikaduha, sila gilakip ngadto sa duha ka molekula sa hydrogen sa pagporma sa tubig. Usa ka panig-ingnan sa maong reaksiyon mao ang pagporma sa collagen. oxygen donor sa niini nga kaso naglihok ingon nga bitamina C. Prolingidroksilaza mangawat kini sa oxygen molekula ug nagahatag niini kang proline, nga sa baylo mao ang bahin sa procollagen molekula. Kini nga proseso naghatag sa kalig-on ug sa elasticity sa connective tissue. Sa diha nga adunay usa ka kakulangan sa bitamina C, ang pagpalambo sa gout. Kini nagpakita sa sa kahuyang sa mga connective tissue, nagdugo, bruising, pagkawala sa mga ngipon, nga mao, ang kalidad sa collagen sa lawas mao ang sa ubos.

Laing panig-ingnan mao ang hydroxylase nga kinabig cholesterol molekula. Kini mao ang usa sa mga hugna sa sa pagporma sa steroid hormone, lakip na ang sex.

dili piho nga hydroxylase

Kini nga hydrolase nga gikinahanglan alang sa oxidation sa mga langyaw nga mga butang, sama sa xenobiotics. Ang kahulogan sa mga reaksyon mao ang sa paghimo sa maong materyal nga nga mas uyon nga pagtangtang, mas matunaw. Kini nga proseso gitawag detoxification, ug kini mahitabo kasagaran sa sa atay.

Pinaagi sa paggamit sa tibuok nga molekula sa oxygen mao ang gihimo sa mga gintang xenobiotics cycle reaksiyon ug pagkalata sa mga komplikado nga bahandi ngadto sa pipila ka mga simple ug anaa alang sa metaboliko proseso.

Sumbalik oksiheno sakop sa henero nga

Oksiheno mao ang usa ka peligroso nga bahandi, sanglit, sa pagkatinuod, ang oxidation - sa usa ka pagkasunog proseso. Sa dagway sa Oh ₂ molekula o sa tubig mao ang lig-on ug kemikal inert, tungod kay ang gahum sa ang-ang mapuno ug bag-ong mga electron dili apil. Apan, compounds diin ang oksiheno dili sa tanan adunay usa ka parisan sa mga electron nga adunay taas nga reactivity. Busa sila gitawag aktibo.

Ang maong oksiheno compounds:

1. Sa monooksidnyh mga reaksiyon nga gipatungha superoxide nga mibulag gikan sa cytochrome P450.
2. Ang oxidase reaksiyon sa mao sa pagporma sa peroxide anion (hydrogen peroxide).
3. Atol sa pag-oxygenation sa mga tisyu, nga miagi ischemia.

Ang labing gamhanan nga oxidizer mao ang usa ka hydroxyl makihilabihan, kini anaa sa usa ka libre nga porma lang sa usa ka milyon nga sa usa ka ikaduha, apan sa panahon nga panahon sa pag-adto pinaagi sa usa ka gidaghanon sa mga oxidation mga reaksiyon. bahin niini mao nga ang hydroxyl makihilabihan makaapekto sa bahandi lamang sa dapit sa nga nag-umol, sama sa kini dili motuhop sa panapton.

Superoxide anion ug hydrogen peroxide

Kini nga mga butang mao ang aktibo dili lamang sa maong dapit sa edukasyon, apan usab sa pipila gilay-on gikan kanila, sumala sa mahimo nila sa motuhop pinaagi sa cell lamad.

Hydroxyl grupo hinungdan sa oxidation sa amino acid residues: histidine, cysteine ug tryptophan. Kini modala ngadto sa sa inactivation sa mga sistema sa enzyme, ingon man ang pagbungkag sa mga protina sa transportasyon. Dugang pa, microsomal oxidation sa amino mga asido modala ngadto sa kalaglagan sa mga istruktura sa nucleic nitrogenous base ug, busa, mag-antus sa genetic nga kasangkapan sa cell. Ug oxidized tambok mga asido nga sa paghimo sa cell putus bilipidnogo layer. Kini makaapekto sa ilang pagkamatuhup, trabaho electrolyte lamad pump ug sa nahimutangan sa receptor.

Inhibitor sa microsomal oxidation - mga antioxidants. Sila makita diha sa mga pagkaon ug gipatungha sa sulod sa lawas. Ang labing iladong antioxidant mao ang bitamina E. Kini nga mga butang maka-likway microsomal oxidation. Biokemistriya naghulagway sa interaction tali kanila sa basehanan sa feedback. Nga mao, ang labaw nga oxidases, sa labi nga ilang natagoan, ug vice versa. Kini makatabang sa pagpadayon sa usa ka balanse tali sa mga sistema ug ang pagkamakanunayon sa mga internal nga palibot.

electric transport kadena

Microsomal oxidation sistema mao ang dili matunaw sa cytoplasm sa mga components aron nga ang tanan nga sa iyang enzymes gikolekta sa ibabaw sa nawong sa mga endoplasmic reticulum. Kini nga sistema naglakip sa pipila ka mga protina, nga maporma ang electrotransport sa sirkito:

- NADPH-P450 reductase ug cytochrome P450;

- SA-tsitohromV5 reductase ug cytochrome B5;

- steatorrhea-COA desaturase.

Ang electron donor sa kadaghanan sa mga kaso sa mga buhat ni NADP (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate). Kini oxidizes NADPH-P450 reductase, nga naglangkob sa duha ka mga coenzyme (FAD ug FMN), alang sa pagkuha sa mga electron. Sa katapusan sa sa kadena FMN oxidized sa paggamit sa P450.

cytochrome P450

Kini nga enzyme sa microsomal oxidation sa heme-nga naglangkob sa protina. Kini nagbugkos oksiheno ug sa usa ka substrate (kasagaran usa ka xenobiotic). ang ngalan niini nga nakig-uban sa pagsuyup sa kahayag uban sa usa ka wavelength sa 450 nm. Biologo nadiskobrehan kini sa tanan nga buhi nga mga organismo. Sa higayon nga, gihulagway labaw pa kay sa napulo ug usa ka libo ka mga protina nga iya sa sistema cytochrome P450. Sa bakterya, ang bahandi ang dissolved diha sa cytoplasm, ug kini gituohan nga kini nga porma mao ang labing evolutionarily karaang kay sa mga tawo. cytochrome Kita P450 - sa usa ka mural protina natudlong sa cytoplasmic lamad.

Ang mga enzyme sa niini nga grupo nga nalambigit sa metabolismo sa mga steroid ug bile tambok mga asido, phenols, pagnyutralisa droga, hilo o mga drugas.

Ang kabtangan sa microsomal oxidation

Ang proseso sa microsomal oxidation adunay usa ka halapad nga substrate kapihoan, ug kini, sa baylo, nagtugot sa pag-ila sa usa ka matang sa mga butang. Napulo ug usa ka libo ka mga protina cytochrome P450 mahimong nipilo sa labaw pa kay sa usa ka gatus ug kalim-an ka isoforms sa enzyme. Ang matag usa kanila adunay usa ka dako nga gidaghanon sa mga substrates. Kini makatabang sa mga lawas sa pagkuha Isalikway sa hapit tanan sa makadaot nga mga butang nga nag-umol sa sulod o mahulog sa gawas. Og sa atay microsomal oxidation enzyme mahimong molihok sa duha lokal ug sa usa ka igo nga gilay-on gikan sa lawas.

Ang regulasyon sa kalihokan sa microsomal oxidation

Microsomal oxidation sa atay regulated sa ang-ang mRNA, apan hinoon ang iyang function - transcription. Ang tanan nga mga variants sa cytochrome P450, alang sa panig-ingnan, nga natala sa DNA molekula, ug kini nagpakita sa ESR nga gikinahanglan sa "pag-usab" sa mga impormasyon gikan sa DNA sa mensahero RNA. Unya mRNA gitumong sa ribosome diin protina mga molekula naporma. Ang gidaghanon sa mga niini nga mga molekula ang regulated gikan sa gawas ug ang nagsalig sa kantidad sa mga butang nga kinahanglan gayud nga gi-deactivate, ug sa mga anaa sa importante nga amino mga asido.

Sa pagkakaron, kapin sa duha ka gatus kalim-an ug nga gihulagway compounds kemikal nga activate sa lawas microsomal oxidation. Kini naglakip sa barbiturates, humot hydrocarbon, alkohol, ketones ug mga hormone. Bisan pa niini nga dayag diversity, kining tanan nga mga butang mao ang lipophilic (matunaw sa tambok), ug busa delikado sa cytochrome P450.