1. Виды транспорта через клеточную мембрану. Мембранотропность ксенобиотиков. Типы мембранотропных эффектов
2. Оксигеназный механизм биотрансформации чужеродных веществ. Метаболические стадии оксеноидной активации ксенобиотиков
Список использованных источников
1. Виды транспорта через клеточную мембрану. Мембранотропность ксенобиотиков. Типы мембранотропных эффектов
Пассивный транспорт
Если вещество движется через мембрану из области с высокой концентрацией в сторону низкой концентрации (т. е. по градиенту концентрации этого вещества) без затраты клеткой энергии, то такой транспорт называется пассивным, или диффузией. Различают два типа диффузии: простую и облегченную.
Простая диффузия
Характерна для небольших нейтральных молекул (H2O, CO2, O2), а также гидрофобных низкомолекулярных органических веществ. Эти молекулы могут проходить без какого-либо взаимодействия с мембранными белками через поры или каналы мембраны до тех пор, пока будет сохраняться градиент концентрации.
Облегченная диффузия
Характерна для гидрофильных молекул, которые переносятся через мембрану также по градиенту концентрации, но с помощью специальных мембранных белков - переносчиков. Для облегченной диффузии, в отличие от простой, характерна высокая избирательность, так как белок переносчик имеет центр связывания комплементарный транспортируемому веществу, и перенос сопровождается конформационными изменениями белка.
Один из возможных механизмов облегченной диффузии может быть следующим: транспортный белок (транслоказа) связывает вещество, затем сближается с противоположной стороной мембраны, освобождает это вещество, принимает исходную конформацию и вновь готов выполнять транспортную функцию. Мало известно о том, как осуществляется передвижение самого белка.
Другой возможный механизм переноса предполагает участие нескольких белков-переносчиков. В этом случае первоначально связанное соединение само переходит от одного белка к другому, последовательно связываясь то с одним, то с другим белком, пока не окажется на противоположной стороне мембраны.
2. Оксигеназный механизм биотрансформации чужеродных веществ. Метаболические стадии оксеноидной активации ксенобиотиков
Многие ксенобиотики, попав в организм, подвергаются биотрансформации и выделяются в виде метаболитов. В основе биотрансформации по большей части лежат энзиматические преобразования молекул. Биологический смысл явления - превращение химического вещества в форму, удобную для выведения из организма, и тем самым, сокращение времени его действия.
Особое значение для биотрансформации ксенобиотиков имеют микросомальные энзимы. Как уже указывалось, морфологическим эквивалентом микросом в интактных клетках является гладкий эндоплазматический ретикулум. Ферменты микросом не принимают участие в окислении большинства эндогенных соединений, таких как аминокислоты, нуклеотиды, сахара и т.д., для которых существуют специфические пути превращения. Однако в метаболизме некоторых эндогенных соединений (например, стероидов) микросомальные оксидазы принимают участие наряду со специфическими ферментными комплексами. Под влиянием этих энзимов могут метаболизировать некоторые жирные кислоты, простогландины и т.д.
ЦитохромР-450-зависимая монооксигеназная система
Энзимы рассматриваемой группы, цитохромР-450 зависимые оксидазы (Р-450), как правило, обладают низкой субстратной специфичностью, вызывая превращения веществ самого разного строения, и потому часто называются оксидазами смешенной функции (ОСФ). Р-450 относятся к группе гемопротеинов типа цитохромов b - пигментов, активно связывающих монооксид углерода. Название «цитохромР-450» энзимы получили в силу того, что максимум поглощения света пигментом, связанным с СО, осуществляется при длине волны 450 нм.
Окисление ксенобиотиков при участии Р-450 - основной механизм их биотрансформации в l фазе метаболизма. Р-450 катализирует окисление практически всех классов органических молекул.
1. Внеклеточные формы жизни. - М.: Издательство Академии педагогических наук РСФСР, 2003. - 244 c.
2. Жимулев, И.Ф. Общая и молекулярная генетика : учебное пособие для вузов / И.Ф.Жимулев; отв.ред. Е.С.Беляева, А.П.Акифьев. - 3-е изд., испр. - Новосибирск : Сибирское университетское изд-во, 2006. - 479 с.
3. Комов, В. П. Биохимия. Учебник / В.П. Комов, В.Н. Шведова. - М.: Юрайт, 2015. - 640 c.
4. Коничев, А. С. Молекулярная биология : учебник / А. С. Коничев, Г. А. Севастьянова. - 2-е изд., испр. - М. : Академия, 2005. - 400 с.
5. Проскурина, И. К. Биохимия : учебное пособие / И. К. Проскурина. - М. : Владос-Пресс, 2001. - 240 с.
6. Спирин, А. С. Молекулярная биология. Рибосомы и биосинтез белка / А.С. Спирин. - М.: Академия, 2011. - 512 c.