Пути потребления O2 в организме. Характеристика микросомальной ДЦ, ее сравнение с митохондриальной. Характеристика цитохромов P450, их функция.
Основополагающая роль энергетического обмена. Пути утилизации DmН+ и АТФ. Прикладные аспекты биоэнергетики.
Энергетический обмен играет ведущую роль в жизнедеятельности организмов, т. к. все функции организма энергозависимы. Систему механизмов, обеспечивающих стабильный уровень субстратов энергообмена называют энергетическим гомеостазом.
Одним из механизмов поддержания постоянного уровня АТФ в клетке, является наличие мегамитохондрий, которое дает большое преимущество.
Если один участок клетки плохо снабжается кислородом, то при помощи мегамитохондрий энергия DmН+ транспортируется в этот участок и восполняет недостаток АТФ.
Тканевое дыхание - один из процессов диссимиляции, по сути это и есть биологическое окисление в тканях и клетках организма. В организме существует 3 пути потребления и утилизации кислорода:
1 путь - 90-95% O2 идет на митохондриальное окисление.
2 путь - 5-10% идет на микросомальное окисление (в печени при поступлении больших количеств токсинов - 40%).
3 путь - перекисное окисление (2-5%).
Микросомальная дыхательная цепь.
Микросомы (микрочастицы) - это замкнутые мембранные пузырьки (везикулы), образуемые из гладкой ЭПС при гомогенизации клетки. Как таковых микросом не существует.
Микросомальное окисление - это окисление, протекающее на гладкой ЭПС нормальной неразрушенной клетки.
Наиболее интенсивно микросомальное окисление протекает в печени и надпочечниках, а также в местах контакта с внешней средой, в коже, почках, легких, селезенке.
ЭПС - 2-й слой мембран, ассоциированных с 3-мя основными классами ферментов:
1) оксидоредуктазы;
2) трансферазы;
3) гидролазы.
Главная функция этих ферментов - реакции детоксикации.
Микросомальное окисление осуществляется с помощью одноименной ДЦ, которая представляет собой систему переносчиков протонов и электронов с НАД или НАДФ на кислород.
Существует 2 варианта микросомальной ДЦ:
1) НАДФ ----> ФП ---> b5 ---> p450 ---> O2
2) НАД ----> ФП ----> b5-----
Цитохром b5 одной цепи может передавать свои электроны на цитохром b5 другой цепи, а также на цитохром p450.
Микросомальное окисление можно записать и так: