ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን፡ የምላሾች ስብስብ

2024 ደራሲ ደራሲ: Curtis Blomfield | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-02 05:36

የማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን በሰውነት ህይወት ውስጥ ያለው ሚና ከመጠን በላይ ለመገመት ወይም ለመዘንጋት አስቸጋሪ ነው። የ xenobiotics (መርዛማ ንጥረነገሮች) አለመታዘዝ ፣ የ adrenal ሆርሞኖች መበላሸት እና መፈጠር ፣ በፕሮቲን ሜታቦሊዝም ውስጥ መሳተፍ እና የጄኔቲክ መረጃን መጠበቅ በማይክሮሶማል ኦክሳይድ ምክንያት ከሚታወቁት ችግሮች ውስጥ ትንሽ ክፍል ናቸው። ይህ በሰውነት ውስጥ በራስ የመመራት ሂደት የሚጀምረው ቀስቃሽ ንጥረ ነገር ከገባ በኋላ እና በማስወገድ ያበቃል።

ፍቺ

ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን በ xenobiotic transformation የመጀመሪያ ምዕራፍ ውስጥ የተካተቱ የግብረ-መልሶች ስብስብ ነው። የሂደቱ ዋና ይዘት የኦክስጂን አተሞችን በመጠቀም የንጥረ ነገሮች ሃይድሮክሳይክል እና የውሃ መፈጠር ነው። በዚህ ምክንያት የዋናው ንጥረ ነገር አወቃቀር ይቀየራል፣ እና ባህሪያቱ ሁለቱም ሊታፈኑ እና ሊሻሻሉ ይችላሉ።

ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን ወደ ውህደት ምላሽ እንዲቀጥሉ ያስችልዎታል። ይህ የ xenobiotics ለውጥ ሁለተኛ ደረጃ ነው, በመጨረሻ በሰውነት ውስጥ የሚፈጠሩ ሞለኪውሎች ቀድሞውኑ ያለውን ተግባራዊ ቡድን ይቀላቀላሉ. አንዳንድ ጊዜ በጉበት ሴሎች ላይ ጉዳት የሚያስከትሉ መካከለኛ ንጥረ ነገሮች ይፈጠራሉ, ኒክሮሲስ እና ኦንኮሎጂካል ቲሹዎች መበላሸት.

የኦክሳይድ አይነት ኦክሳይድ

ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን ምላሽ ከሚቶኮንድሪያ ውጭ ይከሰታል፣ስለዚህ ወደ ሰውነታችን ከሚገቡት ኦክስጅን አስር በመቶው ይበላሉ። በዚህ ሂደት ውስጥ ያሉት ዋና ዋና ኢንዛይሞች ኦክሳይዶች ናቸው. የእነሱ መዋቅር እንደ ብረት, ሞሊብዲነም, መዳብ እና ሌሎች የመሳሰሉ ተለዋዋጭ ቫሌሽን ያላቸው ብረቶች አተሞች ይዟል, ይህ ማለት ኤሌክትሮኖችን መቀበል ይችላሉ. በሴል ውስጥ ኦክሳይዶች በ ሚቶኮንድሪያ ውጫዊ ሽፋን ላይ እና በ ER (ግራንላር endoplasmic reticulum) ውስጥ በሚገኙ ልዩ ቬሶሴሎች (ፔሮክሲሶም) ውስጥ ይገኛሉ. ንጥረ ነገሩ በፔሮክሲሶም ላይ ወድቆ የሃይድሮጅን ሞለኪውሎችን ያጣ ሲሆን ይህም ከውሃ ሞለኪውል ጋር ተያይዘው ፐሮክሳይድ ይፈጥራሉ።

አምስቱ ኦክሳይዶች ብቻ ናቸው፡

- monoaminooxygenase (MAO) - አድሬናሊን እና ሌሎች በአድሬናል እጢዎች ውስጥ የሚመረቱ ባዮጅኒክ አሚኖችን ኦክሳይድ ለማድረግ ይረዳል፤

- diaminooxygenase (DAO) - በሂስተሚን ኦክሳይድ (የእብጠት እና የአለርጂ አስታራቂ)፣ ፖሊአሚን እና ዲያሚን;

- የኤል-አሚኖ አሲዶች ኦክሳይድ (ማለትም፣ የግራ እጅ ሞለኪውሎች)፤

- የዲ-አሚኖ አሲዶች ኦክሳይድ (በቀኝ የሚሽከረከሩ ሞለኪውሎች)፤

- xanthine oxidase - አድኒን እና ጉዋኒን ኦክሲዳይዝድ (በዲኤንኤ ሞለኪውል ውስጥ የተካተቱት ናይትሮጂን መሠረቶች)።

የማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን በኦክሳይድ አይነት ያለው ጠቀሜታ xenobioticsን ማስወገድ እና ባዮሎጂያዊ ንቁ ንጥረ ነገሮችን ማጥፋት ነው። ጉዳት በሚደርስበት ቦታ ላይ የባክቴሪያ ተጽእኖ እና ሜካኒካዊ ማጽዳት ያለው የፔሮክሳይድ መፈጠር ከሌሎች ተፅዕኖዎች መካከል ጠቃሚ ቦታን የሚይዝ የጎንዮሽ ጉዳት ነው.

የኦክስጅን አይነት ኦክሳይድ

በሴል ውስጥ ያሉ የኦክስጅን አይነት ግብረመልሶች በጥራጥሬው endoplasmic reticulum እና በሚቶኮንድሪያ ውጫዊ ዛጎሎች ላይም ይከሰታሉ። ይህ የተወሰኑ ኢንዛይሞችን ይፈልጋል - ኦክሲጅኔዝስ ፣ የኦክስጅን ሞለኪውል ከሥርጡ ውስጥ ያንቀሳቅሳል እና ወደ ኦክሳይድ ንጥረ ነገር ያስተዋውቃል። አንድ የኦክስጂን አቶም ከገባ ኢንዛይሙ ሞኖክሳይጅኔዝ ወይም ሃይድሮክሲላሴ ይባላል። ሁለት አተሞች ሲገቡ (ይህም አጠቃላይ የኦክስጅን ሞለኪውል) ኢንዛይሙ ዳይኦክሲጅኔዝ ይባላል።

የኦክሲጅን-አይነት ኦክሲዴሽን ምላሾች የባለ ሶስት አካላት ባለ ብዙ ኢንዛይም ኮምፕሌክስ አካል ናቸው፣ እሱም ኤሌክትሮኖችን እና ፕሮቶንን ከንዑስ ፕላስተር በማስተላለፍ እና በመቀጠል ኦክስጅንን ማግበር። ይህ አጠቃላይ ሂደት የሚካሄደው በሳይቶክሮም P450 ተሳትፎ ሲሆን ይህም በኋላ በበለጠ ዝርዝር ሁኔታ ይብራራል።

የኦክስጅን አይነት ምላሽ ምሳሌዎች

ከላይ እንደተገለፀው ሞኖክሳይጅኔዝ ከሁለቱ የኦክስጅን አተሞች አንዱን ብቻ ለኦክሳይድ ይጠቀማሉ። ሁለተኛው ደግሞ ከሁለት የሃይድሮጂን ሞለኪውሎች ጋር በማያያዝ ውሃ ይፈጥራሉ. የእንደዚህ አይነት ምላሽ አንዱ ምሳሌ ኮላጅንን መፍጠር ነው. በዚህ ሁኔታ ቫይታሚን ሲ እንደ ኦክሲጅን ለጋሽ ሆኖ ይሠራል።ፕሮሊን ሃይድሮክሳይላይዝ ከእሱ የኦክስጂን ሞለኪውል ወስዶ ለፕሮሊን ይሰጠዋል ፣ይህም በተራው በፕሮኮላገን ሞለኪውል ውስጥ ይካተታል። ይህ ሂደት ለግንኙነት ቲሹ ጥንካሬ እና የመለጠጥ ችሎታ ይሰጣል. ሰውነታችን የቫይታሚን ሲ እጥረት ሲያጋጥመው ሪህ ይፈጠራል። በተያያዙ ሕብረ ሕዋሳት ድክመት ፣ ደም መፍሰስ ፣ መሰባበር ፣ የጥርስ መጥፋት ፣ ማለትም በሰውነት ውስጥ ያለው የ collagen ጥራት ይታያል።በታች።

ሌላው ምሳሌ የኮሌስትሮል ሞለኪውሎችን የሚቀይሩት ሃይድሮክሲላሴስ ነው። ይህ የጾታዊ ሆርሞኖችን ጨምሮ የስቴሮይድ ሆርሞኖች መፈጠር አንዱ ደረጃዎች ነው።

ዝቅተኛ የተወሰነ ሃይድሮክሳይላይዝ

እነዚህ እንደ xenobiotics ያሉ የውጭ ንጥረ ነገሮችን ኦክሳይድ ለማድረግ የሚያስፈልጉ ሃይድሮላሶች ናቸው። የምላሾቹ ትርጉም እንደነዚህ ዓይነቶቹ ንጥረ ነገሮች ለሠገራ በቀላሉ እንዲለቁ, የበለጠ እንዲሟሟ ማድረግ ነው. ይህ ሂደት መርዝ መርዝ ይባላል እና በአብዛኛው በጉበት ውስጥ ይከናወናል።

ሙሉ የኦክስጅን ሞለኪውል በ xenobiotics ውስጥ በመካተቱ ምክንያት የምላሽ ዑደቱ ተሰብሯል እና አንድ ውስብስብ ንጥረ ነገር ወደ ብዙ ቀላል እና ይበልጥ ተደራሽ የሆኑ የሜታቦሊክ ሂደቶች ይከፋፈላል።

አጸፋዊ የኦክስጅን ዝርያዎች

ኦክሲጅን አደገኛ ሊሆን የሚችል ንጥረ ነገር ነው፣ ምክንያቱም፣ በእርግጥ ኦክሳይድ የማቃጠል ሂደት ነው። እንደ ሞለኪውል ኦ_{2 ወይም ውሃ፣ የተረጋጋ እና በኬሚካላዊ መልኩ የማይነቃነቅ የኤሌክትሪክ ደረጃው ስለሞላ እና ምንም አዲስ ኤሌክትሮኖች ማያያዝ ስለማይችሉ ነው። ነገር ግን ኦክሲጅን የሁሉም ኤሌክትሮኖች ጥንድ የሌላቸው ውህዶች በጣም ንቁ ናቸው. ስለዚህም ንቁ ተብለው ይጠራሉ::}

እንዲህ ያሉ የኦክስጂን ውህዶች፡

1. በሞኖክሳይድ ምላሾች ሱፐር ኦክሳይድ ይፈጠራል እሱም ከሳይቶክሮም P450 ይለያል።
2. በኦክሳይድ ምላሽ፣ የፔሮክሳይድ አኒዮን (ሃይድሮጅን ፐርኦክሳይድ) መፈጠር ይከሰታል።
3. በ ischemia የተዳረጉ ቲሹዎች ወደ ኦክሲጅን በሚወጡበት ወቅት።

የጠንካራው ኦክሳይድ ወኪል ሃይድሮክሳይል ራዲካል ነው።በነጻ መልክ የሚገኘው ለአንድ ሚሊዮንኛ ሰከንድ ብቻ ነው፣ ነገር ግን በዚህ ጊዜ ውስጥ ብዙ ኦክሳይድ ምላሾች ለማለፍ ጊዜ አላቸው። ልዩነቱ ሃይድሮክሳይል ራዲካል ወደ ህብረ ህዋሶች ውስጥ ዘልቆ መግባት ስለማይችል በተሰራበት ቦታ ላይ ብቻ በንጥረ ነገሮች ላይ የሚሰራ መሆኑ ነው።

ሱፐርኦክሳይድ እና ሃይድሮጅን ፐርኦክሳይድ

እነዚህ ንጥረ ነገሮች በተፈጠሩበት ቦታ ላይ ብቻ ሳይሆን በተወሰነ ርቀት ላይም ንቁ ሆነው የሴል ሽፋኖችን ዘልቀው ስለሚገቡ ነው።

የሃይድሮክሲ ቡድን የአሚኖ አሲድ ቅሪቶች ኦክሳይድን ያስከትላል-ሂስታዲን ፣ ሳይስቴይን እና ትራይፕቶፋን። ይህ የኢንዛይም ስርዓቶችን ወደ ሥራ ማቆም እና የትራንስፖርት ፕሮቲኖችን መቋረጥ ያስከትላል። በተጨማሪም, አሚኖ አሲዶች microsomal oxidation nucleinic ናይትሮጅን ቤዝድ መዋቅር ጥፋት ይመራል እና በዚህም ምክንያት, ሕዋስ ጄኔቲክ ዕቃ ይጠቀማሉ. የሴል ሽፋኖች ቢሊፒድ ሽፋንን የሚሠሩት ፋቲ አሲድ እንዲሁ ኦክሳይድ ይደረግባቸዋል። ይህ የመተላለፊያ ችሎታቸውን፣ የሜምፕል ኤሌክትሮላይት ፓምፖችን አሠራር እና የተቀባይ መቀበያ ቦታን ይነካል።

ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን አጋቾች አንቲኦክሲደንትስ ናቸው። በምግብ ውስጥ ይገኛሉ እና በሰውነት ውስጥ ይመረታሉ. በጣም የታወቀው አንቲኦክሲደንትስ ቫይታሚን ኢ ነው እነዚህ ንጥረ ነገሮች ማይክሮሶም ኦክሳይድን ሊገቱ ይችላሉ. ባዮኬሚስትሪ በግብረመልስ መርህ መሰረት በመካከላቸው ያለውን መስተጋብር ይገልጻል. ያም ማለት, ብዙ ኦክሳይዶች, የበለጠ ጠንካራ ናቸው, እና በተቃራኒው. ይህ በስርዓቶች እና በውስጣዊው አካባቢ ቋሚነት መካከል ያለውን ሚዛን ለመጠበቅ ይረዳል።

የኤሌክትሪክ ማጓጓዣ ሰንሰለት

የማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን ሲስተም በሳይቶፕላዝም ውስጥ የሚሟሟ አካላት ስለሌለው ኢንዛይሞቹ በሙሉ የሚሰበሰቡት በ endoplasmic reticulum ላይ ነው። ይህ ስርዓት የኤሌክትሮ ትራንስፖርት ሰንሰለትን የሚፈጥሩ በርካታ ፕሮቲኖችን ያጠቃልላል፡

- NADP-P450 reductase እና ሳይቶክሮም P450፤

- ኦቨር-ሳይቶክሮም B5 reductase እና ሳይቶክሮም B5፤

- steatoryl-CoA desaturase።

የኤሌክትሮን ለጋሽ በአብዛኛዎቹ ጉዳዮች NADP (ኒኮቲናሚድ አድኒን ዲኑክሊዮታይድ ፎስፌት) ነው። ኤሌክትሮኖችን ለመቀበል ሁለት coenzymes (FAD እና FMN) የያዘው በ NADP-P450 reductase ኦክሳይድ ነው. በሰንሰለቱ መጨረሻ፣ኤፍኤምኤን በP450 ኦክሳይድ ይደረጋል።

ሳይቶክሮም P450

ይህ ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን ኢንዛይም ነው፣ heme-የያዘ ፕሮቲን። ኦክስጅንን እና ንኡስ ክፍልን ያገናኛል (እንደ ደንቡ ፣ እሱ xenobiotic ነው)። ስሙ ከ 450 nm የሞገድ ርዝመት ብርሃንን ከመምጠጥ ጋር የተያያዘ ነው. ባዮሎጂስቶች በሁሉም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ውስጥ አግኝተዋል. በአሁኑ ጊዜ የሳይቶክሮም ፒ 450 ስርዓት አካል የሆኑት ከአስራ አንድ ሺህ በላይ ፕሮቲኖች ተገልጸዋል. በባክቴሪያ ውስጥ, ይህ ንጥረ ነገር በሳይቶፕላዝም ውስጥ ይሟሟል, እና ይህ ቅጽ ከሰዎች ይልቅ በጣም ጥንታዊው የዝግመተ ለውጥ እንደሆነ ይታመናል. በሀገራችን ሳይቶክሮም ፒ 450 በኤንዶፕላስሚክ ሽፋን ላይ የተስተካከለ ፓሪዬታል ፕሮቲን ነው።

የዚህ ቡድን ኢንዛይሞች በስቴሮይድ፣ ቢይል እና ፋቲ አሲድ፣ phenols፣ የመድሀኒት ንጥረነገሮች፣ መርዞች ወይም መድሀኒቶች መገለል ላይ ይሳተፋሉ።

የማይክሮሶማል ኦክሳይድ ባህሪያት

የማይክሮሶማል ሂደቶችoxidations ሰፊ substrate Specificity አላቸው, እና ይህ ደግሞ, የሚቻል የተለያዩ ንጥረ ነገሮች ገለልተኛ ያደርገዋል. አስራ አንድ ሺህ ሳይቶክሮም ፒ 450 ፕሮቲኖች ከአንድ መቶ ሃምሳ በላይ የዚህ ኢንዛይም አይዞፎርም ውስጥ ሊጣበቁ ይችላሉ። እያንዳንዳቸው ብዙ ቁጥር ያላቸው ንጣፎች አሏቸው. ይህም ሰውነት በውስጡ የተፈጠሩትን ወይም ከውጭ የሚመጡትን ጎጂ ንጥረ ነገሮች በሙሉ ከሞላ ጎደል እንዲያስወግድ ያስችለዋል። በጉበት ውስጥ የሚመረተው ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን ኢንዛይሞች በአካባቢው እና ከዚህ አካል ብዙ ርቀት ላይ ሊሰሩ ይችላሉ።

የማይክሮሶማል ኦክሳይድ እንቅስቃሴ ደንብ

በጉበት ውስጥ ያለው ማይክሮሶማል ኦክሲዴሽን በሜሴንጀር አር ኤን ኤ ደረጃ ነው የሚቆጣጠረው ወይም ይልቁንስ ተግባሩ - ግልባጭ። ሁሉም የሳይቶክሮም P450 ዓይነቶች ለምሳሌ በዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ላይ ተመዝግበዋል እና በ EPR ላይ እንዲታይ ከዲኤንኤ ወደ መልእክተኛ አር ኤን ኤ ያለውን መረጃ በከፊል "እንደገና መጻፍ" አስፈላጊ ነው. ከዚያም ኤምአርኤን ወደ ራይቦዞም ይላካል, እዚያም የፕሮቲን ሞለኪውሎች ይፈጠራሉ. የእነዚህ ሞለኪውሎች ቁጥር በውጫዊ ቁጥጥር የሚደረግ ሲሆን ማቦዘን በሚያስፈልጋቸው ንጥረ ነገሮች መጠን እና እንዲሁም አስፈላጊ በሆኑ አሚኖ አሲዶች ላይ የተመሰረተ ነው.

በአሁኑ ጊዜ በሰውነት ውስጥ ማይክሮሶማል ኦክሳይድን የሚያነቃቁ ከሁለት መቶ ሃምሳ በላይ የኬሚካል ውህዶች ተገልጸዋል። እነዚህም ባርቢቹሬትስ፣ ጥሩ መዓዛ ያለው ካርቦሃይድሬትስ፣ አልኮሆል፣ ኬቶን እና ሆርሞኖች ያካትታሉ። ምንም እንኳን እንደዚህ አይነት ልዩነት ቢታይም, እነዚህ ሁሉ ንጥረ ነገሮች lipophilic (ስብ-የሚሟሟ) ናቸው, እና ስለዚህ ለሳይቶክሮም P450 የተጋለጡ ናቸው.