Біохімія · Тема 26

Біотрансформація ксенобіотиків. Мікросомальне окислення

Конспект

Дві фази знешкодження

Ксенобіотики — чужорідні для організму речовини: ліки, барвники, отрути, алкоголь, канцерогени. Головний орган їхнього знешкодження — печінка. Ферменти розташовані в агранулярній (гладкій) ЕПС гепатоцитів. При гомогенізації вона розпадається на дрібні пухирці — мікросоми, звідси назва «мікросомальне окислення».

ФазаЩо відбуваєтьсяПриклади
I — мікросомальне окисленняу молекулу вводять атом кисню (гідроксилювання), молекула стає полярнішоюцитохром P-450
II — кон'югаціядо молекули приєднують полярну групу, вона легко виводиться з сечею або жовчюглюкуронова кислота, сульфат (ФАФС), глутатіон, гліцин

Ксенобіотик

Фаза I:
гідроксилювання
(цитохром P-450)

Фаза II:
кон'югація

Виведення
з сечею, жовчю

Цитохром P-450

Цитохром P-450 — гемовий фермент мікросомального ланцюга, монооксигеназа. Метал у гемі — залізо (Fe). Один із двох атомів молекули O₂ він вводить у субстрат (утворюється –OH), а другий відновлює до води. Електрони дає НАДФН. Донором протонів для деяких реакцій гідроксилювання (наприклад, проліну в колагені) є вітамін C.

Цитохром P-450 окиснює ліки, барвники, етанол (мікросомальна етанолокиснювальна система), канцерогени. Тому зниження знешкоджувальної функції печінки, алкогольне ураження печінки, повільне знешкодження барвника — усе це про цитохром P-450.

Логіка задачі: цинга, порушене гідроксилювання проліну в колагені → гідроксилювання є реакцією мікросомального окислення.

Бензпірен — поліциклічний ароматичний вуглеводень тютюнового диму. Цитохром P-450 перетворює його на епоксиди, які є канцерогенами.

Кон'югація

Кон'югатЩо знешкоджує
Глюкуронова кислота (УДФ-глюкуронова кислота)білірубін, ліки, гормони. Внутрішньовенна глюкоза при інтоксикації підтримує утворення УДФ-глюкуронової кислоти → глюкуронування
Сульфат (ФАФС)феноли, індол, скатол → сульфатування
Глутатіонепоксиди, естрадіол, важкі метали, ксенобіотики

Антиоксидантний захист

Під час окислення утворюються активні форми кисню. Їх знешкоджують ферменти:

Активна формаФермент
Супероксид-аніон O₂⁻супероксиддисмутаза → H₂O₂
H₂O₂каталаза (особливо при гіпоксії, у пероксисомах) і пероксидаза
Пероксиди ліпідів, H₂O₂глутатіонпероксидаза (містить селен)

Глутатіон — трипептид (глутамат — цистеїн — гліцин). SH-група цистеїну робить його головним внутрішньоклітинним антиоксидантом.

Логіка задачі: дефіцит селену → кардіоміопатія → мало активної глутатіонпероксидази.

Логіка задачі: дефіцит глутатіонпероксидази в еритроцитах → пероксиди руйнують мембрану → гемолітична анемія.

Радіопротектори захищають від опромінення тим, що гальмують утворення вільних радикалів або зв'язують їх.

Реклама

Тригери

20 тригерів

Формулювання з умов задач, які одразу вказують на правильну відповідь.

Перейдіть у додаток, щоб дізнатися більше

Пастки

9 пасток

Типові помилки й підступні варіанти відповідей з цієї теми.

Перейдіть у додаток, щоб дізнатися більше
Перейдіть у додаток, щоб закріпити матеріал
Реклама