Состояние процессов перекисного окисления липидов при остром панкреатите
Дипломная работа - Биология
Другие дипломы по предмету Биология
В° локализована в пероксисомах и цитоплазме, а в такой высокодифференцированной и специализированной клетке, как эритроцит, существует в растворимой (в цитоплазме) и мембраносвязанной формах.
Состав низкомолекулярных АО достаточно обширен: ГSH и аскорбиновая кислота (АсК) находятся в водной фазе клетки, защищая компоненты цитозоля и матрикса митохондрий, токоферолы и каротиноиды - плазматическую и внутриклеточную мембраны.
АФК постоянно генерируются в водной фазе плазмы крови и других биологических жидкостей. О2- и Н2О2 могут образовываться ферментами активированных фагоцитирующих клеток, в продукцию О2- вовлечен и сосудистый эндотелий. активированные нейтрофилы, кроме того, при участии миелопероксидазы генерируют внеклеточных гипохлорит (22).
Защита ферментов и белков, в частности липопротеинов, присутствующих в плазме крови, осуществляется внеклеточной АОС. Эта АОС, как и клеточная, характеризуется наличием АО-ферментов и низкомолекулярных био-АО и присутствует не только в плазме крови, но и в межклеточной, спинномозговой, синовиальной жидкостях и лимфе.
К высокомолекулярным соединениям, содержащимся в плазме крови и обладающим АО-активностью, относятся экстрацеллюлярная СОД, каталаза и ГПО, альбумины, ЦП, трансферрин, лактоферрин, ферритин, гаптоглобин и гемопексин (белок, связывающий гем). По мнению (22), удаление О2- и Н2О2 СОД, каталазой и ГПО вносит небольшой вклад в АО-активность внеклеточных жидкостей. Авторы считают, что главным защитными системами в плазме являются АО-белки, связывающие ионы металлов переменной валентности в формы, которые не могут стимулировать свободно-радикальные реакции, либо другим способом, препятствующим ионам металлов принимать участие в таких реакциях. Известно, что ЦП, обладающий ферроксидазной активностью, ингибирует Fe2+-зависимое ПОЛ и образование ОН из Н2О2. ЦП считается основным АО плазмы крови. Поскольку ЦП неспецифически связывает Cu2+, он тормозит также Cu2+-стимулируемое образование АФК.
К внеклеточной неферментативной АОС в настоящее время относят ураты и билирубин - метаболиты, образующиеся при расщеплении пуриновых нуклеотидов и гема, а также витамины С, Е, А (каротины), поступающие в организм с пищей. компоненты АОС работают в комплексе: ферментативная АОС осуществляет обезвреживание О2- и Н2О2, ингибиторы органических радикалов также участвуют в цепочке взаимопревращений, в результате которых образуется менее активная форма радикала:
ROO > (токоферол) > (аскорбат) > (урат).
Целесообразность существования таких взаимопревращений заключается в более гибкой регуляции и надежности гомеостазирования свободно-радикальных процессов (СРП) в клетке (22, 64, 67).
1.6 Окислительный стресс
Окислительный стресс (ОС) - это физиологическое или патологическое состояние, при котором окислительные процессы превышают мощность АОС организма. Такое определение охватывает широкий круг болезней, а также нормальных метаболических процессов, в которых ОС играет важную роль.
В организме существует физиологически нормальный уровень СРП и ПОЛ, необходимый для регулирования липидного состава, проницаемости мембран, течения ряда биосинтетических процессов. Контроль за синтезом АФК и активность процессов ПОЛ осуществляет сложная, многоуровневая АОС. Поэтому в нормальных условиях существует некое равновесное состояние между АОС и интенсивностью свободно-радикальных реакций. Нарушение этого равновесия вследствие резкой активации СРП, сопровождающейся депрессией естественных АОС, раiенивается как ОС (6, 20, 24, 38, 42). При функционировании живых систем в условиях физиологического оптимума существует про- и антиоксидантное равновесие, которое является важнейшим механизмом окислительного гомеостаза. Протекающие в организме окислительно-восстановительные процессы составляют важную часть любого звена метаболизма (22). АФК участвуют в синтезе простагландинов, лейкотриенов, метаболизме белков, липидов, НК, глюкозаминогликаны (ГАГ), регуляции проницаемости и рецепторной функции клеточных мембран (28, 45).
Однако высокая реакционная способность делает их высокотоксичными для биологических систем на всех уровнях - от молекулярного до организменного. АФК способны нарушать геномзависимые процессы, клеточную энергетику, ионный гомеостаз. СР могут вызывать необратимое ингибирование ряда ферментов за счет окисления SH-групп, инициировать образование поперечных сшивок биомолекул, что приводит к накоплению инертных полимеров (62). АФК инициируют и поддерживают процессы ПОЛ, что приводит к изменению структуры и функциональной организации клеточных мембран, изменение их проницаемости и ионному дисбалансу (63).
Известно, что ключевым событием при ОС является гиперпродукция АФК (5). Своеобразным буфером, препятствующим проявлению токсических эффектов АФК, является АОС.
Функциональная недостаточность АОС приводит к нарушению равновесия системы перекиси-антиперекиси, что проявляется увеличением концентрации продуктов ПОЛ (диеновых коньюгатов (ДК), МДА, ОШ) (54, 62). Одновременно снижается активность ферментного звена АОС - СОД, каталазы, ГПО, ГР (22).
ОС может быть вызван рядом причин:
.Активацией ферментативных механизмов генерации АФК, что наблюдается при воспалительных, аутоиммунных процессах, ишемии, сопровождающихся активацией фагоцитов и переходом ксантиндегидрогеназы в оксидазную форму; в различных токсикозах, для которых характерно нарушение окислительног