Презентация Типы окисления. Понятие об антиоксидантной системе онлайн

Содержание слайда: Типы окисления. Понятие об антиоксидантной системе

Содержание слайда: Цели лекции Формировать знания о типах окисления Сформировать знания об антиоксидантной системе организма

Содержание слайда: Задачи лекции Дать понятие оксидазному пути окисления Рассмотреть оксигеназный путь окисления, показать реакцию гидроксилирования Показать диоксигеназный путь окисления Рассмотреть реакции образования основных АФК Показать роль и последовательность реакций ПОЛ Рассмотреть примеры АОС Дать понятие о пероксидазном пути окисления

Содержание слайда: План лекции Понятие об оксидазном типе окисления Оксигеназный тип окисления Пероксидный тип окисления. Понятие об АОС Пероксидазный тип окисления

Содержание слайда: Рекомендуемая литература Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Москва, «Биологическая химия», 2004 – С. 305-314. Сеитов З.С. «Биохимия», 2000 – С. 508-515, 695-717. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. «Основы патохимии»2000 – С.8-29. Бышевский А.Ш., Терсенов О.А. «Биохимия для врача» 1994 – С.54-64

Содержание слайда: Понятие об оксидазном типе окисления 80% кислорода используется на оксидазный тип – это первый тип окисления, т.е. когда атом кислорода восстанавливается 2 электронами, или молекула кислорода 4-мя электронами. Оксидазный тип окисления служит источником АТФ

Содержание слайда: Оксигеназный тип окисления 20% О2 используется на другие типы окисления. Оксигеназный тип окисления идет по 2 путям – монооксигеназному и диоксигеназному. Монооксигеназный путь происходит в митохондриях и микросомах. В митохондриях происходит гидроксилирование (при участии НАДФН2, ЦхР450). При гидроксилировании образуется окисленный продукт, вода и НАДФ. Пример – показать на доске формулами - фентир

Содержание слайда: Второй вид реакций монооксигеназного пути окисления объединяется под названием микросомальное окисление. Этот вид реакций происходит в микросомах, в основном в печени. В этом виде окисления участвует мультиферментная мембраносвязанная система, включающая НАДФН2, особые ФП и цхР450. Второй вид реакций монооксигеназного пути окисления объединяется под названием микросомальное окисление. Этот вид реакций происходит в микросомах, в основном в печени. В этом виде окисления участвует мультиферментная мембраносвязанная система, включающая НАДФН2, особые ФП и цхР450.

Содержание слайда: В субстрат включается один атом кислорода. Второй атом О2 используется для образования воды. Этот тип окисления является защитной реакцией организма, т.к. происходит окисление различных чужеродных веществ. При этом они переходят в безвредные или становятся более растворимыми в воде и легко выводяться из организма В субстрат включается один атом кислорода. Второй атом О2 используется для образования воды. Этот тип окисления является защитной реакцией организма, т.к. происходит окисление различных чужеродных веществ. При этом они переходят в безвредные или становятся более растворимыми в воде и легко выводяться из организма

Содержание слайда: При диоксигеназном пути оксигеназного типа под влиянием оксигеназ происходит включение обоих атомов кислорода в субстрат. Обычно это происходит с веществами, имеющими ненасыщенные связи по месту их разрыва, например, ненасыщенные жирные кислоты - показать на доске При диоксигеназном пути оксигеназного типа под влиянием оксигеназ происходит включение обоих атомов кислорода в субстрат. Обычно это происходит с веществами, имеющими ненасыщенные связи по месту их разрыва, например, ненасыщенные жирные кислоты - показать на доске S + О2 SО2

Содержание слайда: Пероксидный тип окисления. Понятие об АОС или перекисный, или свободно-радикальный - происходит при одноэлектронном восстановлении О2. Этому типу окисления подвергаются ПНЖК в составе ФЛ мембран. ПОЛ инициируется под действием АФК

Содержание слайда: Главным источником АФК являются фагоциты: гранулоциты и моноциты крови, тканевые макрофаги. Главным источником АФК являются фагоциты: гранулоциты и моноциты крови, тканевые макрофаги. АФК делятся на 2 группы: 1 группа – свободные радикалы: супероксиданион радикал, гидроксипероксирадикал (НОО•), гидроксильный радикал – самый токсичный; алкилоксирадикал (LO•), липопероксирадикал (LOO•), радикал оксида азота (NO•), двуокись азота (NO2•), пероксинитрит (HNOO•)

Содержание слайда: 2 группа АФК – нерадикальные вещества: гипохлорит-анион, перекись водорода, синглетный кислород (1О2), озон (О3), железокислородный комплекс (Fe++--О2) и ГПЛ (LOOH). 2 группа АФК – нерадикальные вещества: гипохлорит-анион, перекись водорода, синглетный кислород (1О2), озон (О3), железокислородный комплекс (Fe++--О2) и ГПЛ (LOOH).

Содержание слайда: Супероксидный радикал образуются при взаимодействии кислорода с металлами переменной валентности, например, Супероксидный радикал образуются при взаимодействии кислорода с металлами переменной валентности, например, Fe++ + О2  Fe+++ + О2• Кроме этого супероксидный радикал образуется ферментативным путем с помощью НАДФН-оксидазы (ферментативной системы фагоцитов): НАДФН + 2О2  НАДФ+ + 2(О2•)

Содержание слайда: Гидроксильный радикал образуется из перекиси водорода (реакция Фентона): Гидроксильный радикал образуется из перекиси водорода (реакция Фентона): Fe++ + Н2О2  Fe+++ + ОН• + ОН–– Кроме этого Н2О2, взаимодействуя с супероксиданионом-радикалом, может образовать гидроксильный радикал (реакция Хабера-Вайса): Н2О2 + О2•  ОН• + ОН–– + О2

Содержание слайда: АФК в больших количествах опасны для клеток. Так, супероксиданион может вызвать деполимеризацию ГАГ, окисление адреналина и тиолов. Известно, что избыток перекиси водорода вызывает окисление тиогрупп белков, может приводить к образованию гидроксильного радикала. Главная опасность АФК – инициация ПОЛ АФК в больших количествах опасны для клеток. Так, супероксиданион может вызвать деполимеризацию ГАГ, окисление адреналина и тиолов. Известно, что избыток перекиси водорода вызывает окисление тиогрупп белков, может приводить к образованию гидроксильного радикала. Главная опасность АФК – инициация ПОЛ

Содержание слайда: ПОЛ носит цепной характер – ПОЛ носит цепной характер – ПНЖК радикалы жирных кислотлипопероксидный радикалГПЛ(ROOH)оксикислоты, предельные УГД, МДА

Содержание слайда: ПОЛ – главный путь использования ПНЖК. Продукты ПОЛ необходимы при синтезе некоторых гормонов и белков (например, в синтезе тироидных гормонов), образования простагландинов (ПРГ), для функционирования фагоцитов, для регуляции проницаемости и состава липидов мембран, скорости пролиферации клеток и их секреторной функции ПОЛ – главный путь использования ПНЖК. Продукты ПОЛ необходимы при синтезе некоторых гормонов и белков (например, в синтезе тироидных гормонов), образования простагландинов (ПРГ), для функционирования фагоцитов, для регуляции проницаемости и состава липидов мембран, скорости пролиферации клеток и их секреторной функции

Содержание слайда: Увеличение скорости ПОЛ и концентрации продуктов ПОЛ приводит к повреждению мембраны и смерти клетки, так как АФК и продукты ПОЛ в большом количестве: Увеличение скорости ПОЛ и концентрации продуктов ПОЛ приводит к повреждению мембраны и смерти клетки, так как АФК и продукты ПОЛ в большом количестве: 1) нарушают структуру мембранных фосфолипидов 2) повреждают ДНК и РНК, вызывая мутации. 2) вызывают денатурацию белков, 3) разобщают БО и ОФ, уменьшая пул АТФ, 4) снижают интенсивность гликолиза, 5) увеличивают концентрацию внутриклеточного кальция, вызывая деполимеризацию актина

Содержание слайда: Скорость ПОЛ контролируется АОС. АОС подразделяется на ферментную и неферментную. Скорость ПОЛ контролируется АОС. АОС подразделяется на ферментную и неферментную. К ферментной АОС относятся: 1) СОД 2) каталаза 3) ГПО 4) ГР

Содержание слайда: СОД переводит супероксидный радикал в менее токсичную перекись водорода 2О2. + 2Н+  Н2О2 + О2 СОД переводит супероксидный радикал в менее токсичную перекись водорода 2О2. + 2Н+  Н2О2 + О2 Каталаза разрушает Н2О2 до воды и молекулярного кислорода ГПО действует при участии восстановленного глутатиона, восстанавливая ГПЛ до легко выводимых с мочой оксикислот: LOOH + 2GSH  GSSG + LOH + H2O

Содержание слайда: ГР восстанавливает окисленный глутатион: ГР восстанавливает окисленный глутатион: GSSG + НАДФН2  НАДФ + 2GSH

Содержание слайда: К неферментной АОС относятся: К неферментной АОС относятся: 1) жирорастворимые витамины (в основном А и Е), 2) каротины, 3) витамин С, Р 4) карнозин (нейтрализует гидроксильный радикал в миоцитах), 5) ферритин (связывает двухвалентное железо, которое является источником электронов для образования АФК), 6) церулоплазмин (связывает двухвалентную медь, что уменьшает возможность ее окисления и образования супероксиданион-радикала, а также окисляет двухвалентное железо, выполняя роль феррооксидазы), 7) металлотионеины (связывают медь и другие металлы, выполняя не только антиоксидантную функцию, но и антитоксическую), 8) таурин (нейтрализует гипохлорит-анион), 9) эстрогены (за счет С2 группы в кольце А обрывают цепную реакцию: ROO– + эстрадиол-ОН  ROOH + эстрадиол-О––  продукт окисления).

Содержание слайда: Пероксидазный тип окисления Этот тип происходит при участии ряда веществ, обладающих аутооксидабельностью. К таким веществам относятся некоторые ФП (ксантиноксидаза и др.): ФПН2 + О2  ФП + Н2О2. Этот тип окисления является побочным путем окисления, обычно наблюдается при выходе из строя цитохромной системы или когда субстрат не окисляется другим путем, например, мочевая кислота

Содержание слайда: Дидактическая завершенность лекции Задачи лекции Дать понятие оксидазному пути окисления Рассмотреть оксигеназный путь окисления, показать реакцию гидроксилирования Показать диоксигеназный путь окисления Рассмотреть реакции образования основных АФК Показать роль и последовательность реакций ПОЛ Рассмотреть примеры АОС Дать понятие о пероксидазном пути окисления

Содержание слайда: Обратная связь Какие ферменты АОС имеются в организме человека? Какие вещества относятся к неферментной АОС? Что вы знали по этой теме до лекции? Что бы вы хотели узнать по этой теме больше?