Peroksidasyonun mekanizması. Alkolsüz yağlı karaciğer hastalığı olan hastalarda kan serumunda lipoprotein ile ilişkili fosfolipaz A2'nin lipit peroksidasyonu ve aktivitesi

Aşırı yağ asitlerinin ve lisofosfatidlerin kaotropik etkisi aktivasyonu destekler lipid peroksidasyonu (LPO), Hipoksik bir hücrede reaktif oksijen türlerinin (ROS) birikmesiyle başlar. İkincisinin üretimi, mitokondride Ca2+'ya bağlı hasar ve fazla miktarda elektron donörü oluşumu - azaltılmış kofaktörler ile ilişkilidir.

Reaktif (toksik) oksijen türlerinin oluşumu (uyarılmamış bir durumda oksijen toksik değildir) moleküler yapısının özellikleriyle ilişkilidir: O2, termodinamik olarak kararlı bir çift oluşturamayan ve farklı yörüngelerde bulunan, paralel dönüşlere sahip iki eşleşmemiş elektron içerir. Bu yörüngelerin her biri bir elektron daha kabul edebilir. Böylece, bir oksijen molekülünün tamamen indirgenmesi, dört tek elektron transferinin bir sonucu olarak meydana gelir:

E - e - e - e - , H +

O 2 O 2 - H 2 O 2 `OH + H 2 O 2H 2 O

Oksijen moleküllerinin eksik indirgenmesi sırasında oluşan süperoksit (O 2 -), peroksit (H202) ve hidroksil radikali (`AÇIK)Reaktif oksijen türleri , hücrenin birçok yapısal bileşeni için ciddi tehlike oluşturan oksitleyici ajanlardır (Avdeeva L.V., Pavlova N.A., Rubtsova G.V., 2005). Hidroksil radikali (OH) özellikle aktiftir ve çoğu organik molekülle etkileşime girer. Onlardan bir elektron alır ve böylece oksidasyon zinciri reaksiyonlarını başlatır.

ROS oluşumunun ana yoluçoğu hücrede - iletim zincirinden (solunum zinciri) elektron sızıntısı ve bu elektronların oksijenle doğrudan etkileşimi (Gubareva L.E., 2005). İki kaynak daha olarak gerçekleştirebilir Oksidazları içeren reaksiyonlar moleküler oksijeni elektron alıcısı olarak kullanmak ve onu H 2 O veya H 2 O 2'ye indirgemek ve oksijenazları içeren reaksiyonlar, elde edilen reaksiyon ürününde bir (monooksijenaz) veya iki (dioksijenaz) oksijen atomu bulunur. Dokularda oksijen eksikliği koşulları altında, yani. "Talebin" (azalan kofaktörlerin) "arzı" (oksijen moleküllerinin sayısı) aştığı bir durumda, artan ROS oluşumunun olasılığı keskin bir şekilde artar. Başlattıkları serbest radikal reaksiyonlar, mitokondri, DNA ve protein molekülleri dahil olmak üzere hücresel ve hücre altı yapılara zarar verir. Her ne kadar ROS'un hipoksik nekrobiyoz gelişimine katkısı (reperfüzyon sendromunun aksine) tüm yazarlar tarafından baskın mekanizma olarak görülmese de (Zaichik A.Sh., Churilov L.P., 1999), yine de bunların aktivasyonuna katılımları LPO dahil hücredeki serbest radikal süreçleri belirleyicidir.

Kendi kendini geliştiren bir zincirleme reaksiyon olan LPO'nun hücrede sürekli olarak meydana geldiği, yaşam aktivitesinde ve uyarlanabilir reaksiyonlarda gerekli bir bağlantı rolünü oynadığı unutulmamalıdır. Peroksidasyon nedeniyle, ikinci pozisyonda bir yağ asidi içeren hücre zarlarının fosfolipit molekülünde, deterjan etkisine sahip polar hidroperoksit grupları (lipid hidroperoksitler) ortaya çıkar. Bu tür grupların ortaya çıkması polipeptit zincirlerinin hareketliliğini arttırır; esas olarak hücrenin tüm enzim sistemlerini içeren, membrana bağlı enzimlerin aktivitesinde bir artışın eşlik ettiği protein moleküllerindeki konformasyonel değişiklikleri kolaylaştırır. Ve sadece membran fosfolipidlerinin %3-5'inden fazlasını etkileyen LPO'nun aşırı aktivasyonu, onu düzenleyici bir mekanizmadan hücre ölümü sırasındaki hasarın patogenezinde bir bağlantıya dönüştürür (Yu.A. Vladimirov, 1987; 2000).

ROS ve öncelikle hidroksil radikali (OH) tarafından başlatılan LPO'nun aktivasyonunun bir sonucu olarak, yeni ikincil radikallerin oluşumu meydana gelir: lipit (L), alkoksi (LO), peroksit (LOO). Pirinç. 28.

Pirinç. 28. Lipid peroksidasyonu ve ikincil radikallerin oluşumu

(Yu.A. Vladimirov, 2001)

Bu ikincil organik radikallerin kimyasal aktivitesi, hidroksil radikalinin (OH)kinden daha düşüktür, ancak lipit peroksidasyon zincir reaksiyonuna aktif olarak katılarak hücre zarlarının lipit çift katmanındaki hasarı korur ve şiddetlendirir.

LPO'nun fosfolipitler üzerindeki değiştirici etkileri, diğer olayların zincirini belirler (Arkhipenko Yu.V. ve diğerleri, 1983; Meerson F.Z., 1989; Vladimirov Yu.A., 2001). Öncelikle ikinci pozisyonda yağ asidi içeren fosfolipid moleküllerinde polar bir hidroperoksit grubu ortaya çıkar (Şekil 29).

Bu durumda lipit hidroperoksitlerin birikmesine, doymamış lipitlerin miktarında bir azalma eşlik eder. Şu tarihte: orta düzeyde aktivasyon LPO, yukarıda belirtildiği gibi, LPO'nun deterjan etkisine sahip polar ürünlerinin integral proteinlerinin mikroçevresinde ortaya çıkması, polipeptit zincirinin hareketliliğinde bir artışa neden olur ve buna genellikle enzimlerin katalitik aktivitesinde bir artış eşlik eder. . Şu tarihte: aşırı aktivasyon LPO, doymamış fosfolipitlerin miktarını azaltmak için birincil öneme sahiptir.

Pirinç. 29. Lipid peroksidasyon sürecinin başlangıç ​​aşaması olan fosfolipid hidroperoksit oluşumu

(F.Z. Meerson, 1984).

· LPO'nun etkisi altında membrandaki doymamış fosfolipitlerin içeriğindeki önemli bir azalma, lipit çift katmanının sertliğini (mikroviskozitesini) arttırır; buna, membrana gömülü proteinlerin polipeptit zincirlerinin konformasyonel hareketliliğinde bir azalma eşlik eder ( “donma” etkisi). Bu tür bir hareketlilik enzimlerin, reseptörlerin ve kanal oluşturucuların normal işleyişi için gerekli olduğundan, bunların fonksiyonel tepkisi engellenir.(Şek. 30) .


Pirinç. otuz Sarkoplazmik membranlarda Ca-ATPase aktivitesindeki değişiklikler

Bu enzimin lipit ortamının değiştirilmesinin bir sonucu olarak retikulum

LPO süreci(FZ Meerson, 1984)

A - başlangıç ​​durumu; B - Ca-ATPaz'ın orta derecede aktivasyonu; B - Ca-ATPaz'ın inhibisyonu.

· LPO aktivasyonu sırasında oksitlenen fosfolipidler, membran boyunca yanal difüzyona uğrar ve fosfolipitlerin birbirleriyle ve su molekülleriyle etkileşimi ile sabitlenen birlikler (kümeler) oluşturur. Membranın bu alanları hidrofilik hale gelir. Lipid çift katmanının her bir tek katmanında birbirinin karşısında yer alan bu tür birlikler, membranda kanallar oluşturarak su, kalsiyum ve diğer iyonlara karşı geçirgenliğini arttırır.(Şek. 31).


Pirinç. 31. Lipid peroksidasyonunun indüksiyonu sırasında peroksit kümelerinin oluşumu ve membran parçalanması şeması (F.Z. Meerson, 1984)

Işık üçgeni hidroperoksit grubudur.

· Fosfolipid hidroperoksitlerin (malonik, glutarik ve diğer dialdehitler) sonuçta ortaya çıkan ayrışma ürünleri, membran proteinlerinin serbest amino grupları ile etkileşime girerek moleküller arası çapraz bağlantılar oluşturur ve bu proteinleri etkisiz hale getirir.(Şek. 32) . İn vivo olarak bu süreç sözde oluşumuna yol açar. Lipofuscinin Schiff bazları pigment aşındırır.

Pirinç. 32. LPO aktivasyonu sonucu çapraz bağ oluşumu ve membran enzim proteinlerinin inhibisyonu(FZ Meerson, 1984)

İkincisi, kesitsel kovalent bağlarla birbirine bağlanan ve lipit peroksidasyon ürünlerinin kimyasal olarak aktif grupları (dialdehitler) ile etkileşimin bir sonucu olarak denatüre olan lipitlerin ve proteinlerin bir karışımıdır. Bu pigment fagosite edilir, ancak lizozom enzimleri tarafından hidrolize edilmez ve bu nedenle hücrelerde, özellikle yaşlı insanların avuç içlerinin sırt yüzeyinde pigment lekeleri şeklinde birikir.

Fosfolipitlerin (1) moleküler oksijen ile reaksiyonu sonucu oluşan hidroperoksit (2), lisofosfolipitlere (3) benzer şekilde ikinci pozisyonda kısaltılmış bir hidrokarbon zincirine sahip bir fosfolipid ve kısa bir hidrokarbon fragmanı - dialehit (4) halinde ayrışır. ). Doğası gereği iki işlevli bir dialdehit molekülünün, iki protein molekülünün amino grupları ile eş zamanlı etkileşimi, bir çapraz bağın oluşmasına yol açar (5).

· LPO'nun etkisi altında, membran proteinlerinin sülfhidril (-SH) grupları: enzimler, iyon kanalları ve pompalar oksitlenir, bu da aktivitelerinin azalmasına yol açar.

· Polar oksidasyon ürünlerinin oluşumu, membran üzerindeki negatif yüzey yükünün artmasına katkıda bulunur ve bu da polielektrolitlerin üzerine sabitlenmesine neden olur. İkincisi arasında, membranların elektriksel stabilitesini azaltan faktörlerden biri olan protein gözenekleri oluşturan bazı proteinler ve peptidler bulunmaktadır.

· Membranın iç zarının polaritesindeki bir artış, suyun lipit çift katmanına - sözde - nüfuz etmesine neden olur. "Membranın su korozyonu."

· Oksitlenmiş çoklu doymamış yağ asitlerinin bir kısmının membrandan "dışarı itilmesi", lipit çift katmanının alanında bir azalmaya yol açar.

Dolayısıyla, hipoksik hücre hasarının gelişiminin bu aşamasında, patogenezdeki anahtar bağlantı, kalsiyum iyonlarının ve lipit üçlüsünün katılımıyla gerçekleştirilen, membranların lipit çift katmanının düzensizliğidir: lipazların ve fosfolipazların aktivasyonu; aşırı yağ asitlerinin ve lizofosfolipidlerin deterjan etkisi, Ve Lipid peroksidasyonunun aktivasyonu.

Bu düzensizliğe önemli bir katkı da şu kişiler tarafından yapılmıştır: Membranların mekanik (ozmotik) gerilmesi ve polielektrolitlerin lipit çift katmanı üzerinde adsorpsiyonu gözenekliliklerinin artmasına katkıda bulunur. Birlikte ele alındığında bu ihlaller, membranların elektriksel dayanımının azalmasına ve lipit çift katmanının kendi membran potansiyeli tarafından elektriksel olarak parçalanması(Şek. 33). İkincisi, zarın bariyer fonksiyonunu bozan bir terminal mekanizma olarak kabul edilir (Vladimirov Yu.A., 2001).

Hipoksi sırasındaki patojenik hücre hasarı zincirinin bu aşaması, karakterize edilir membranların bariyer ve matris fonksiyonlarının artan kaybı, belirler Hücredeki geri dönüşümlü değişikliklerin geri dönüşü olmayan değişikliklere geçişi.

Olayların sonraki gelişmeleri oluşumla ilişkilidir hücresel yapılara zarar, doğrudan hücre ölümüne yol açar. Bu zarar verici etkilerin mekanizmalarının sitozoldeki Ca2+ iyonlarının artan içeriğiyle de yakından ilişkili olması önemlidir.

Hipoksik hücre hasarının son aşamasında (nekrobiyoz aşaması) aşırı kalsiyum iyonlarının patogenetik sonuçları aşağıdakilerle sınırlı değildir: lipazların ve fosfolipazların aktivasyonu. Ca 2+ iyonları, hücresel yapılara verilen zararın ve apoptotik hücre ölümünün doğrudan etkilerine doğrudan katılmaktadır. Bu etkiler şunları içerir:

· Hücre iskeletinin tahrip edilmesi, bununla ilişkili olan Kalpainlerin Ca2+'ya bağımlı aktivasyonu. Bazı sitoplazmik proteinlerin (β-aktin, fodrin) tahribatı meydana gelir, bu da hücre deformasyonuna neden olur, mikro çevre ile etkileşim olasılığını ve ayrıca düzenleyici sinyalleri algılama yeteneğini sınırlar. Hücre iskeletinin zayıflığı, hücredeki bazı supramoleküler komplekslerin parçalanmasına, özellikle de ribozomların kaba endoplazmik retikulumun zarlarından ayrılmasına katkıda bulunur. Sonuç olarak sitoplazma, bozunmaya uğrayan protein molekülleri ile doyurulur.

· Hücresel yapılarda mekanik hasar, koşullu Miyofibrillerin kasılma fonksiyonunun Ca2+ aktivasyonu gevşeme yeteneklerinin eşzamanlı kaybıyla birlikte. Çok kontraktür kasılmaları hücrenin kasılma yapılarına mekanik hasar eşlik eder.

· Sabunlaşma ve endojen deterjan etkisi. Aşırı Ca 2+ (ve Na +) iyonlarının varlığında hücrede yağ asitlerinin birikmesi, sabun oluşumu – yüksek yağ asitlerinin tuzları. Bu nedenle ester bağlarının hidrolizi denir. sabunlaşma . Sitozolde sabun oluşumu, lipid membranları tam anlamıyla çözen deterjan aktivitesini keskin bir şekilde arttırır (Zaichik A.Sh., Churilov L.P., 1999). Organellerin zarlarını tahrip eden sabunlar, o ana kadar hücrenin çeşitli bölümlerinde izole edilmiş olan hidrolazlar, aktif radikaller ve diğer metabolitlerle hücreye saldırır. Bu endojen etki, hücre ölümünün son aşamasını şekillendirmede kritik öneme sahiptir.

· Nekrobiyozise katılımla birlikte kalsiyum iyonlarının uygulanmasında rol oynar apoptotik hücre ölümünün mekanizmaları. En yeniler arasında: Ca2+'ya bağımlı endonükleazların ve kalpainlerin aktivitesinde artış. Bu tür bir aktivasyon, apoptotik ölümü başlatarak veya DNA parçalanmasından dolayı hücre için bir tehdit oluşturur. endonükleazlar ) veya anti-apoptotik proteinlerin (bcl-2) proteolizinin bir sonucu olarak kalpainler . Apoptoz şu şekilde teşvik edilebilir: protein kinaz C'nin (PKC) kalpain kaynaklı bozulması, esas olarak anti-apoptotik etkilerin farkına varılması ve toksik metabolik ürünlere karşı hücre direncinin arttırılması.

· Dahası, fazla Ca 2+ iyonu kendim özellikle moleküller olabilen toksik ürünlerin oluşumunu teşvik eder yüksek konsantrasyonlarda nitrik oksit, indüklenebilir NO sentazın Ca2+ aktivasyonu ile oluşturulur. Bu etki en açık şekilde sözde ile kendini gösterir. glutamat nöron ölümü hipoksi (serebral iskemi) sırasında meydana gelir. Bu durumda olayların başlaması, nöronlardaki enerji eksikliği, potasyum iyonlarının salınması, membran depolarizasyonu ve voltaja bağlı kalsiyum kanallarının uzun süreli açılmasının bir sonucu olarak hücre içi Ca2+ havuzundaki artışla ilişkilidir (Şekil 1). 34).

Pirinç. 34. Hipoksi sırasında nöronların glutamat ölümünün gelişim mekanizması

Sitoplazmada kalsiyum iyonlarının fazlalığının sonucu, nörotransmitterin (glutamat) glutamaterjik nöronlar tarafından sinaptik yarığa salınmasının artmasıdır. Bu sinyalin postsinaptik nöronlar tarafından algılanması, hipoksik koşullar altında vericiye duyarlılığı NMDA reseptörleri (sentetik amino asit N-metil-D-aspartat için yüksek afiniteye sahip, glutamat reseptörlerinin en iyi çalışılmış alt tipi) kullanılarak gerçekleştirilir. önemli ölçüde artar (Kryzhanovsky G.N., 1997). Postsinaptik nöronun "glutamat bombardımanının" (Akmaev I.G., 1996; Akmaev I.G., Grinevich V.V., 2001) sonucu, içindeki iyon kanallarının açılmasıdır, bu da hücreye kalsiyum akışında bir artışa ve nöronal aktivasyona yol açar. Sentez (NOS) YOK. Etkisi altında üretilen, küçük boyutlu ve lipofilik bir molekül yapısına sahip olan nitrik oksit, hücre dışı boşluğa yayılır ve zarlardan yakındaki hücrelere (nöronlara) girerek üzerlerinde toksik bir etki yaratır. Bu toksik etkinin temelinde hücrelerin enerji eksikliği yatmaktadır. Böyle bir eksikliğin oluşma mekanizması NO'nun S-'ye neden olma yeteneği ile ilişkilidir. hücresel demir içeren proteinlerin nitrosilasyonu(akonitaz TCA döngüsü, MTX'teki elektron taşıma zincirinin I-III kompleksleri) ve bunların inaktivasyonu. Ayrıca NO'nun etkisi altında ribosilasyon Ve nitrosilasyongliseraldehit-3-fosfat dehidrojenaz glikolizin inhibisyonuna neden olur. Son olarak NO başka bir radikalle (O2) etkileşime girdiğinde oluşur. peroksinitrit anyonu (ONOO -), Demir içeren proteinlerin geri dönüşümsüz inhibisyonuna neden olur.

ONOO'nun oluşumu nedeniyle, aşağıdaki kademenin uygulanması yoluyla hücre ölümünün apoptotik mekanizmasını açmak mümkündür:

Glutamat nöron ölümünün bir özelliği, NO'nun toksik etkilerinden korunan NO üreten nöronların ölümünün olmamasıdır. Bu korumanın mekanizması, süperoksit dismutazın (SOD) aktivasyonu ve (veya) NO'nun oksitlenmiş forma (NO +) geçişi ile ilişkilidir. Aslında NO üretirken kendileri de NO'ya direnç gösteren makrofajlarla doğrudan bir benzetme vardır.

Bu nedenle, hipoksi sırasındaki hücre ölümü, enerji eksikliğinin oluşması, ana metabolik yolların inhibisyonu, lipit üçlüsünün aktivasyonu ve ardından hücresel yapılarda geri dönüşü olmayan hasar oluşmasını içeren bir olaylar zincirinin doğal bir şekilde ortaya çıkmasıdır. Bu olayların patogenezindeki merkezi bağlantı, hücre içi kalsiyum iyonlarının konsantrasyonundaki artıştır ve ana hedef, hücre zarları ve hepsinden önemlisi mitokondridir.

Hipoksi (anoksi) sırasında dikkate alınan değişikliklerin sırası, çok çeşitli dokular için aynıdır. Bu, doku kesitleri, izole edilmiş hücreler ve izole edilmiş organellerle yapılan deneylerle kanıtlanmıştır (Vladimirov Yu.A., 2001). Pirinç. 35.

Fark yalnızca insan vücut sıcaklığında 2-3 kat daha yüksek olan bu süreçlerin hızındadır. Ayrıca bu hız farklı dokular için farklıdır ve bu işlemler beyin dokusunda en yüksek hızda, karaciğerde daha düşük bir hızda ve kas dokusunda daha da düşük bir hızda gerçekleşir.

Pirinç. 35. Anoksi sırasında karaciğer hücrelerindeki bozuklukların sırası

Yu.A'ya göre. Vladimirov, 2001

XIV. HİPEROKSİ

Hiperoksi – vücuda artan oksijen kaynağı . Hipoksiden farklı olarak hiperoksi her zaman eksojendir ve neredeyse hiçbir zaman doğal koşullarda oluşmaz. Bu bağlamda, bu duruma uyum sağlayan mekanizmalar, yalnızca kısmi oksijen basıncının büyüklüğü ve etki süresi ile belirlenen nispeten düşük oksijen yükü koşulları altında etkilidir. Böyle bir bağımlılığın bir örneği, insanlarda oksijen solumak için güvenli dönemlerin eğrisidir (Şekil 36).

Pirinç. 36. İnsanlar üzerindeki oksijen etkisinin sınırı(Hartmann'dan sonra, 1966).

A.G.'den alıntıdır. Zhironkin (1979).

X ekseni oksijen solunumunun süresidir, saat; ordinat boyunca - kısmi oksijen basıncı, atm.

Şekilden de görülebileceği gibi, alan Lafta "oksijenin fizyolojik etkisi" Koruyucu-adaptif reaksiyonlar dokulardaki normal oksijen geriliminin korunmasını sağlayabildiğinde, kısmi basıncının düşük değerlerinde (yaklaşık 0,5 atm.) en fazla sürer. Bu reaksiyonlar oksijenin teminini ve taşınmasını sınırlamayı amaçlayan mekanizmalara dayanmaktadır. Bu, özellikle şu amaçlara yöneliktir: Dış solunum sisteminin birincil reaksiyonu, pulmoner ventilasyonda ve dakika solunum hacminde azalma şeklinde.

Bu değişiklikler, artan oksijen kaynağı koşulları altında arteriyel kemoreseptörlerden gelen normal doğal uyarıların kesilmesinin bir sonucudur. Aynı zamanda, havalandırmanın sınırlandırılması yalnızca vücuda oksijen tedarikini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda hiperkapninin gelişmesine de yol açar. İkincisi, PaCO2'yi azaltmayı ve gaz asidozunu ortadan kaldırmayı amaçlayan artan havalandırma ile karakterize edilen solunum sistemi reaksiyonunun ikinci aşamasını belirler. En önemli dolaşım sistemindeki değişim hiperoksi ile küçük kan damarlarında doğal bir daralma meydana gelir, buna periferik dirençte bir artış, genel ve lokal kan akışında bir yavaşlama ve diyastolik basınçta bir artış eşlik eder. Bu sistemden kaynaklanan reaksiyonun bir başka belirtisi, oksijen zehirlenmesi belirtileri ortaya çıkmadan önce kaydedilen bradikardidir. Kan sistemindeki değişiklikler hiperoksiye yanıt olarak, başlangıç ​​​​döneminde geçici eritropeni ve doku sıvısının kana hareketi ve kırmızı kan hücrelerinin birikmesinden kaynaklanan hemoglobin seviyelerinde azalma olarak kendilerini gösterirler (Zhironkin A.G., 1979).

Solunan gaz karışımındaki oksijenin kısmi basıncı arttıkça adaptif reaksiyonların koruyucu etkisi en aza indirildiği için toksik etkisi ön plana çıkar. Bu bölgede oksijen zaten dokulardaki oksidatif süreçleri sağlamayan, ancak engelleyen bir faktör rolünü oynamaktadır. Toksik etkinin mekanizmalarına gelince, günümüzde en çok kabul gören görüş, bu mekanizmayı reaktif oksijen türlerinin oluşumu ve serbest radikal oksidasyonunun aktivasyonu ile ilişkilendiren R. Gershman'dır (1964).

Dokunun oksijenle aşırı doygunluğu koşullarında, yani. "Arzın" (fazla oksijen) "talebi" (oksidasyona maruz kalan azaltılmış kofaktörlerin sayısı) aştığı bir durumda, ROS oluşumunun artması olasılığı artar. Buna göre serbest radikal oksidasyonu artar, buna hücresel ve hücre altı yapılara ve hepsinden önemlisi mitokondriye verilen hasar eşlik eder.

Mitokondrideki düzensizlik ve hasara, elektron taşıma zincirinin ve oksidatif fosforilasyonun bozulmasının eşlik edeceği açıktır. Onlar. “hipoksi” kavramının özünü tanımlayan bozukluklar. Sırasıyla, bu duruma denir hiperoksik hipoksi.

Serbest radikal süreçlerin aktivasyonu sırasında hücresel ve hücre altı yapıların hasar görmesi, çeşitli organ ve sistemlerin spesifik fonksiyonlarında çok sayıda bozukluğun gelişmesine yol açar. Böylece beyindeki enzimlerin inhibisyonu, hiperokside gelişim mekanizmalarından biri olan ve en önemli inhibitör mediatör olan γ-aminobütirik asit üretimini azaltır. kortikal kökenli konvülsif sendrom. Pulmoner epitel tarafından yüzey aktif madde üretiminin ihlali, dış solunum sisteminin telafi edici rezervlerinde keskin bir azalmaya neden olur ve artar. alveollerin yüzey gerilimi ve mikroatelektazi görünümüne katkıda bulunur. Şiddetli vakalarda yüzey aktif madde üretiminin bozulmasına aşağıdaki durumlar eşlik edebilir: akciğer ödemi. Yaşamın ilk yılındaki bazı çocuklarda saf oksijen solumak gelişime yol açar. Solunum sıkıntısı – bronkopulmoner displazi(Malyarenko Yu.E., Pyatin V.F., 1998) . Hiperoksijenasyon sırasında serbest radikal oksidasyonunun aktivasyonu, oluşumun temelini oluşturur. Küçük çocuklarda fotoreseptörlerin olgunlaşmasındaki bozulma nedeniyle görme kusurları.

ROS'un yanı sıra oksijenin toksik etkisine bazı koruyucu ve adaptif reaksiyonlarda aşırı gerilim de aracılık eder. Bu tür reaksiyonlar özellikle uzun süreli vazospazmı (hiperoksiye reaksiyon) içerir. Prematüre bebeklerde gelişimi teşvik eder retrolental fibroplazi(merceğin arkasında fibröz doku oluşması) körlüğe yol açar. Akciğerlerdeki kan damarlarının benzer bir spazmı pulmoner hipertansiyona neden olur. mikro sirkülasyon bozuklukları ve pulmoner epitel hasarı - inflamasyonun gelişmesine yatkın olan bozukluklar.

Bu koşullar bizi, PO2'nin 380 mm Hg'yi aşmaması gereken terapötik amaçlar için oksijen kullanımını sınırlamaya zorlamaktadır. Sanat.

Fetal beyin dokusu aşırı oksijenin toksik etkilerine karşı özellikle hassastır., olgun bir organizmanın serebral yapılarına göre önemli ölçüde daha düşük oksijen gerilimi ile karakterize edilen . “Bu gerçek, doğum öncesi dönemde vücuda oksijen sağlanması süreçlerindeki kusurların bir sonucu değil, tam tersine, bir yandan beynin yeterli oksijenlenmesini sağlayan, diğer yandan da bu süreçlerin dengesini yansıtıyor. diğer yandan onu aşırı O2 akışından korumak"(Raguzin A.V., 1990). Deneysel olarak tespit edilmiştir ki Fetal beyin dokusunun oksijen gerilimi, intrauterin gelişen organizmada nispeten stabil bir homeostazis parametresidir ve hamile hayvanların oksijen rejimindeki önemli değişikliklerle bile çok az değişir. . Fetal beyin dokusunun PO2'sinin anne vücudunun PaO2'sindeki (50 ila 370 mm Hg) kaymalarla bu şekilde sabitlenmesi, öncelikle uteroplasental bölgede lokalize olan mekanizmalar tarafından belirlenir, ancak solunum ve kan dolaşımının sistemik reaksiyonları tarafından belirlenmez. Doğuştan beyindeki oksijen homeostazisini stabilize edecek mekanizmaların oluşumu tamamlanmadı, bu, saf oksijenin solunması sırasında yenidoğanların serebral yapılarının PO2'sinde (yetişkinlere göre) daha önemli bir artışa neden olur. PO2'deki bu tür bir artışa, beyin dokusunda serbest radikal oksidasyonunun aktivasyonu ve yetişkinlikte koşullu savunma reflekslerinin parametrelerinde olumsuz niteliksel değişikliklerin gelişmesi eşlik eder (Raguzin A.V., 1990). Bu durumla bağlantılı olarak, yenidoğanlarda ciddi hipoksiyi düzeltmeye yönelik bir yaklaşım, soluma için saf oksijen yerine azaltılmış içeriğe sahip gaz karışımları kullanılarak kanıtlanmıştır.

Oksijen zehirlenmesinin konvülsif formu Akut oksijen zehirlenmesinde ortaya çıkar ve 19. yüzyılın sonlarından beri bilinmektedir. Baer'in işareti, ilk olarak bu yazar tarafından keşfedildi ve tanımlandı. Konvülsiyonlar genellikle 3-4 atm'yi aşan basınç altında oksijen solunduğunda meydana gelir. ve seyirleri epileptik nöbetlere çok benzer.

Klinik olarak bu sürecin üç aşaması ayırt edilir (Chereshnev V.A., Yushkov B.G., 2001):

Aşama I – artan solunum ve kalp atış hızı, artan kan basıncı, genişleyen gözbebekleri, ara sıra kas seğirmesi ile artan aktivite.

Evre II, klonik ve tonik bulgularla epileptik nöbetlere benzer nöbetlerin evresidir.

Aşama III - terminal - bireysel nefeslere ilerleyen solunum sıkıntısı ile birlikte kasılmaların zayıflaması. Ölüm, solunum merkezinin felci nedeniyle meydana gelir.

Bu prosesin ürünleri arasında malondialdehit ve 4-hidroksinonenal yer alır.

Biyolojik oksidasyon reaksiyonlarına, dış yörüngede eşlenmemiş elektrona sahip parçacıklar olan serbest radikallerin oluşumu eşlik eder. Bu, bu radikallerin yüksek kimyasal aktivitesine neden olur. Örneğin zarlardaki doymamış yağ asitleri ile reaksiyona girerek yapılarını bozarlar. Antioksidanlar serbest radikal oksidasyonunu önler.

Doymamış yağ asitlerinin peroksit türevleri aşamasında, prostaglandinlerin ve lökotrienlerin biyosentezi gerçekleştirilir ve kan hücrelerinin ve mikro dolaşımın yapışkan-agregasyon özellikleri üzerinde güçlü bir etkiye sahip olan tromboksanların kendileri hidroperoksitlerdir. Kolesterol hidroperoksitlerin oluşumu, bazı steroid hormonların, özellikle de progesteronun sentezindeki bağlantılardan biridir.

Edebiyat

  • Vladimirov Yu.A., Archakov A.I. Biyolojik membranlarda lipit peroksidasyonu. - M .: Nauka, 1972. - 252 s.
  • Baraboy V.A., Orel V.E., Karnaukh I.M. Peroksidasyon ve radyasyon. - K.: Naukova Dumka, 1991.
  • Kovshevny V.V.- serbest radikal oksidasyonu

Notlar


Wikimedia Vakfı. 2010.

Diğer sözlüklerde “Lipit peroksidasyonu” nun ne olduğunu görün:

    lipid peroksidasyonu- Hücre zarlarının bir parçası olan lipitlerin (doymamış bölümleri), iyonlaştırıcı radyasyonun etkisi altında ve belirli maddelerin metabolik süreçlerinde oluşan oksitleyici maddelerle (O2 anyonu, H2O radikali vb.) etkileşimi süreci; ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

    Lipid peroksidasyonu Lipid peroksidasyonu. Hücre zarlarının bir parçası olan lipitlerin (doymamış bölümleri), iyonlaştırıcının etkisi altında oluşan oksitleyici maddelerle (O2 anyonu, H2O radikali vb.) etkileşimi süreci... ... Moleküler biyoloji ve genetik. Sözlük.

    Lipitlerin serbest radikal bileşikleri ile etkileşimi ve lipit serbest radikallerinin oluşumu aşamaları da dahil olmak üzere, lipit substratlarının, özellikle de çoklu doymamış yağ asitlerinin oksijenle oksidasyonunun karmaşık, çok aşamalı bir zincirleme süreci. Tıp ansiklopedisi

    POL mekanizması. Lipid peroksidasyonu (LPO), esas olarak serbest radikallerin etkisi altında meydana gelen, lipitlerin oksidatif bozulmasıdır. Radyasyonun ana sonuçlarından biri. Bu sürecin ürünlerinden biri malondialdehittir. Edebiyat Yu ... Vikipedi

    Diyabet ile vücutta vitamin ve mineral eksikliği gelişir. Bunun üç nedeni vardır: diyet kısıtlamaları, metabolik bozukluklar ve besinlerin emiliminin azalması. Buna karşılık vitamin eksikliği ve... ... Vikipedi

    - (Dibunolum) (ayrıca bkz. tokoferol asetat). 2.6 Di tert bütil 4 metilfenol. Eş anlamlılar: Butiloksitoluen, İyonol. Hafif sarımsı bir renk tonu ile beyaz veya beyaz kristal toz. Suda pratik olarak çözünmez, alkolde kolayca çözünür.... ...

    DIBUNOL (Dibunolum) (ayrıca bkz. tokoferol asetat). 2.6 Di tert bütil 4 metilfenol. Eş anlamlılar: Butiloksitoluen, İyonol. Hafif sarımsı bir renk tonu ile beyaz veya beyaz kristal toz. Suda pratik olarak çözünmez, alkolde kolayca çözünür... İlaç sözlüğü

    I Yağ asitleri, karboksilik asitler; Hayvanların ve bitkilerin vücudunda serbest yağ asitleri ve lipitlerde bulunanlar enerji ve plastik işlevler yerine getirir. Fosfolipidlerin bileşimindeki yağ asitleri biyolojik yapıların oluşumuna katılır... ... Tıp ansiklopedisi

    Serbest değerliklere sahip atomlar veya kimyasal olarak bağlı atom grupları; Dış (değerlik) yörüngedeki eşleşmemiş (telafi edilmemiş) elektronlar. Eşlenmemiş elektronların varlığı yüksek bir kimyasal reaksiyonu belirler... ... Tıp ansiklopedisi

    Aktif madde ›› Parenteral beslenme için amino asitler+Diğer ilaçlar [Parenteral beslenme için yağ emülsiyonları + Dekstroz + Mineral tuzları] (Parenteral beslenme için aminoasitler+Diğer ilaçlar)