Близько 90% всього споживаного кисню відновлюється цітохро- моксідазним ферментом дихального ланцюга мітохондрій за рівнянням
Четирсхелектроннос відновлення кисню цитохромоксидазой призводить до утворення води. Однак вільне окислення, як і можливий витік електронів з проміжних переносників вдихательная ланцюга, може привести до генерації токсичних форм кисню. Так, наприклад, такий високореакційного кофермент, як коензим Q, чинний в середині дихального ланцюга, зокрема семіхінонов коензиму Q, будучи одноелектронні переносником, іноді передає електрон не свого природного окислювача (цитохрому Ь), а молекулярного кисню, що призводить до утворення супероксиду (Oj). Молекулярний кисень містить два неспарених електрона з однаково орієнтованими спинами, які займають зовнішні орбіталі, кожна з яких може прийняти ще один електрон. Таким чином, у наведеній вище реакції можуть мати місце чотири одноелсктронних переходу:
Утворені проміжні продукти - супероксидний радикал (Oj), пероксид водню Н202, гідроксильний радикал (НО *) - є потужними окислювачами, накопичення яких надзвичайно токсична для живих організмів.
Джерелом супероксида може служити також неферментативне часткове окислення оксигемоглобина в метгемоглобін:
Крім супероксидного радикала, в процесі метаболічних перетворень може накопичуватися пероксид водню. Так, відновлені ко ферменти оксидаз D- і L-амінокислот (відповідно ФАДН2 і ФМН - Н2) Можуть окислюватися молекулярним киснем з утворенням пероксиду водню за схемою:
Слід пам'ятати, що всі наведені вище радикали вкрай реакційноздатні та вступають в якусь іншу реакцію окислення, породжуючи черговий радикал. Таким чином, процес має ланцюговий характер і потенційно може тривати нескінченно.
При дії активних форм кисню відбувається пероксидне окислення мембранних ліпідів, що призводить до пошкодження структур і функції мембран. Активні форми кисню здатні викликати окислювальні пошкодження ДНК. У ядерній ДНК клітини людини такі пошкодження оцінюються величиною порядку 10 тис. На день, а в мітохондріальної ДНК, розташованої в безпосередній близькості від дихального ланцюга - генератора супероксиду, мабуть, їх частота на порядок вище. В даний час доведено дію активних форм кисню на білки, що призводять до їх хімічної і структурної модифікаціям (окислювальна денатурація).
Гіпотези, що пояснюють механізми старіння - біологія. Частина 1 Геронтологія знає не менше 500 гіпотез, що пояснюють і першопричину, і механізми старіння організму. Переважна більшість їх не витримало перевірки часом і являє чисто історичний інтерес. Деякі автори розглядають старіння як стохастичний процес вікового накопичення «помилок», неминуче трапляються
Гіпоталамус - цитологія, гістологія і ембріологія Гіпоталамус - подбугровая область проміжного мозку. Нервові клітини сірої речовини гіпоталамуса формують 32 пари ядер, розподілених в трьох зонах: передній, середній, задній. Нейросекреторні клітини цих ядер виробляють біологічно активні речовини - нейрогормони, які характеризуються тривалим
Гіпоталамус: анатомічний огляд - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія гіпоталамус - подбугорная область проміжного мозку; вищий центр, що забезпечує гомеостаз. Підтримуючи стабільність внутрішнього середовища організму, гіпоталамічні структури впливають на роботу ендокринної системи, а також запускають вегетативні реакції і впливають на поведінку, регулюючи
Гіпофіз - цитологія, гістологія і ембріологія Гіпофіз - нижній придаток мозку, який розташовується в області дна турецького сідла і прикріплюється тонкою ніжкою до основи проміжного мозку. Зовні гіпофіз покритий оболонкою з пухкої волокнистої сполучної тканини. У гіпофізі розрізняють дві частини: аденогіпофіз і нейрогипофиз (рис. 73)
Гібридизація нуклеїнових кислот - генетика Реакцію гібридизації використовують в генетичної інженерії для створення гібридних молекул ДНК, а також як ефективний метод для виявлення певних послідовностей в ДНК і РНК. Якщо водний розчин ДНК нагріти до температури 96-100 ° С і сильно защелочіть (pH > 13,0), то ДНК дисоціює на окремі ланцюги
Генні (або Менделя) хвороби - біологія. Частина 1 До зазначених захворювань належать моногенно зумовлені патологічні стани, успадковані відповідно до законів Менделя. Залежно від функціональної значущості первинних продуктів відповідних генів генні хвороби поділяють на спадкові порушення ферментних систем (ензимопатії), дефекти білків крові
Генетичні аномалії і стійкість овець до деяких хвороб - генетика М'язова контрактура. У новонароджених ягнят з такою патологією спостерігається сильне скорочення мускулатури кінцівок, рухливість суглобів дуже обмежена. Ягнята слаборозвинені, нежиттєздатні. Аномалія описана як летальний рецесивний ознака у австралійських мериносів. Недорозвинення вушної
