Перекисное окисление липидов (ПОЛ)

ПОЛ – неферментативный свободно-радикальный процесс, в который в основном вовлекаются фосфолипиды клеточных мембран.

Инициатором ПОЛ являются активные радикальные формы кислорода: супер - оксид О₂^-., гидроксирадикал ОН^* (О₂^* + Н₂О₂→О₂ + ОН + ОН^*), оксид азота NО^*, и пероксинитрил (NO^* + О₂^*→ОNОО). Активные формы О₂ атакуют атомы углерода в ненасыщенных жирных кислотах, находящиеся между двойными связями.

Выделяют стадии инициации, разветвления и обрыва процесса ПОЛ

Инициация процесса заключается в том, что активные формы О₂ отрывают атом Н от жирной кислоты, превращая жирную кислоту в радикал жирной кислоты R^*

Разветвление процесса с образованием большого количества новых радикалов:

R^* + О₂→ RОО^* (перекись жирной кислоты).

Образовавшиеся радикалы воздействуют на новые молекулы жирных кислот:

RН + RОО^*→ R^* + RООН (гидроперекись жирной кислоты).

Гидроперекись также служит источником новых радикальных форм при участии ионов металлов переменной валентности:

RООН + Fе²⁺→ RО^* + ОН^* + Fе^3+.

Образовавшиеся радикалы атакуют новые жирные кислоты. Некоторое количество гидроперикиси жирных кислот превращается в малоновый диальдегид (МДА)– конечный продукт ПОЛ.

Обрыв (затухание процесса) происходит при взаимодействии радикальных форм жирных кислот между собой:

R^*+R^*₁→RR₁,

R^*+RОО^*→ RООR.

В физиологических условиях образуются невысокие концентрации продуктов ПОЛ, которые участвуют в обновлении фосфолипидов клеточных мембран, в регуляции проницаемости клеточных мембран, в фагоцитозе, пиноцитозе и синтезе эйкозаноидов.

Активность ПОЛ уменьшают антиоксидантные ферменты: супероксиддесмутаза, каталаза, глютадионпероксидаза, некоторые микроэлементы, витамины Е, А, С.

Витамин Е

В своём составе витамин Е (токоферол, антистерильный витамин)содержит циклический спирт токол и ненасыщенный боковой радикал, Витамин Е относится к жирорастворимым витаминам. Он широко распространён в природе. Суточная потребность в витамине Е для взрослого человека составляет 20-50 мг. Витамин Е является мощным антиоксидантом, «ловушкой» для свободных радикалов, участвует в обмене селена. Авитаминоз Е встречается редко и проявляется в повсеместном повреждении клеточных мембран. В эритроцитах авитаминоз проявляется гемолизом, в мышцах - мышечной слабостью, дистрофией, в репродуктивных органах – нарушением подвижности сперматозоидов, рассасыванием плода, невынашиванием беременности.

Эйкозаноиды

Эйкозаноиды – биологически активные производные арахидоновой (С_20:4) кислоты и эйкопентановой (С_20:5) кислоты.

Все эйкозаноиды делятся на следующие группы:

I. простаноиды ( циклические соединения):

· простагландины;

· простациклины;

· тромбоксаны;

II. лейкотриены (нециклические вещества);

III. липоксины (нециклические соединения).