Vezi și secțiunea corespunzătoare din Lectura nr. 5.
Creșterea formării radicalilor liberi în organism și intensificarea asociată a proceselor de peroxidare a lipidelor (uneori numite stres oxidativ) sunt însoțite de o serie de tulburări în proprietățile membranelor biologice și în funcționarea celulelor. Atât structurile de proteine, cât și bilayerul lipidic ca întreg sunt deteriorate. Recent, oamenii de știință acordă o atenție sporită interacțiunii membranelor cu acizi nucleici în nucleu și mitocondrii. Aparent, unul dintre rezultatele peroxidării lipidice poate fi lezarea acestor macromolecule cu toate consecințele care decurg din acestea. Cele mai studiate trei consecințe directe ale peroxidării lipidice. Mai întâi, oxidarea peroxidului a lipidelor este însoțită de oxidarea grupurilor de tiol (sulfhidril) ale proteinelor membranare (Pr). Acest lucru poate duce la o reacție non-enzimatică a grupărilor SH cu radicali liberi de lipide; se formează radicali sulfhidril care reacționează apoi cu formarea de disulfuri sau sunt oxidați cu oxigen pentru a forma derivați ai acidului sulfonic:
Pr-SH + L -> LH + Pr-S;
Pr1-S + + Pr2-S; -> Pr1-SS-Pr2
Pr-S + O2 -> Pr-S02 -> derivați moleculari
Oxidarea proteinelor asociate cu peroxidarea lipidelor și formarea de agregate de proteine în lentile ochiului are ca rezultat turbiditatea; acest proces joacă un rol important în dezvoltarea tipului senil și a altor tipuri de cataractă la om. Un rol important în patologia celulei îl joacă, de asemenea, inactivarea enzimelor de transport de ioni, care conțin grupuri tiol, în special Ca2 + -ATPază, în locul activ. Inactivarea acestei enzime duce la încetinirea "irigării" ionilor de calciu din celulă și, invers, la intrarea calciului în celulă, la creșterea concentrației intracelulare de ioni de calciu și la deteriorarea celulei. În cele din urmă, oxidarea grupărilor tiol ale proteinelor membranare conduce la apariția defectelor în stratul lipidic al membranelor celulare și în mitocondrii. Sub influența diferenței dintre potențialele electrice pe membrane, ionii de sodiu intră în celule prin astfel de pori și ionii de potasiu în mitocondrii. Ca urmare, există o creștere a presiunii osmotice în celule și mitocondriile și umflarea lor. Acest lucru duce la deteriorarea și mai mult a membranelor. Al doilea rezultat al peroxidării lipidice este legat de faptul că produsele de peroxidare au capacitatea de a crește direct permeabilitatea ionică a bistratului lipidic. Se arată că produsele de peroxidare lipidică fac ca faza lipidică a membranelor să fie permeabilă pentru ionii de hidrogen și calciu. Acest lucru conduce la faptul că, în mitocondrie, oxidarea și fosforilarea sunt deconectate, iar celula este în condiții de foamete energetice (adică, lipsa ATP). Simultan, ionii de calciu apar în citoplasmă, care dăunează structurilor celulare. Al treilea (și poate cel mai important) rezultat al peroxidării este o scădere a stabilității stratului lipidic, care poate duce la o defalcare electrică a membranei prin propriul său potențial de membrană, adică sub influența diferenței de potențiale electrice existente pe membranele unei celule vii. Defalcarea electrică duce la pierderea completă a funcțiilor membranei de barieră (pentru mai multe detalii, consultați prelegerea "Defalcarea electrică a membranelor").
A se vedea și secțiunea "Sistemele celulare de protecție antiradicală" în cursul nr. 5.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: