93809

Строение биологических месбран. Перекисное окисление липидов

Доклад

Биология и генетика

Перекисное окисление липидов. Биологические мембраны состоят из белков и липидов. Углеводы присутствуют лишь в качестве составных частей сложных белков гликопротеинов и сложных липидов гликолипидов. Реакции перекисного окисления липидов являются свободнорадикальными и постоянно происходят в организме.

Русский

2015-09-06

17.62 KB

1 чел.

Строение биологических месбран. Перекисное окисление липидов. Биологические мембраны состоят из белков и липидов. Углеводы присутствуют лишь в качестве составных частей сложных белков (гликопротеинов) и сложных липидов (гликолипидов). Нуклеиновые кислоты в небольшом количестве бывают ассоциированы с мембранами, но в состав мембранных структур не включаются. Вода составляет 20% от мембранного материала, а отношение белок/липид в зависимости от вида мембран колеблется от 0,25 (клетки миелиновой оболочки) до 3,0 (митохондриальные мембраны). Липиды мембран представлены четырьмя основными группами: фосфолипидами (основная доля), сфинголипидами, гликолипидами и стероидами. Основными фосфолипидами являются фосфатидилэтаноламин, фосфатидилсерин, фосфатидилинозит и фосфатидилхолин. Стероиды представлены холестерином (в мембранах животных клеток), ситостерином (в растительных клетках) и тетрахименином (обнаружен у тетрахимены). Несмотря на различия в составе, все мембранные липиды построены по единому плану и легко смешиваются друг с другом, образуя монослойные или бислойные структуры . В этих структурах реализуется 2 типа взаимодействий: ионные взаимодействия полярных «голов» и гидрофобные взаимодействия жирнокислотных цепей. Благодаря этому мицеллы и липосомы, создаваемые протяженными бислойными структурами, достаточно стабильны в водном окружении. Липиды в составе бислоя распределяются асимметрично. Белки взаимодействуют с мембранным бислоем, в результате чего они либо ассоциируются с поверхностью мембраны – периферические белки, либо пересекают бислой один или несколько раз, прочно интегрируясь в него,– это интегральные белки. Интеграция оказывается возможной, если в первичной структуре белка имеются достаточно протяженные участки, содержащие гидрофобные аминокислотные последовательности. В таком случае белковые молекулы способны самопроизвольно встраиваться в бислой. При ассоциации рибосом с мембранными структурами встраивание гидрофобных белков в мембрану осуществляется синхронно с их синтезом при участии специальных механизмов, потребляющих энергию АТФ. Участки белка, которые обращены во внеклеточную среду, могут подвергаться гликозилированию. В мембранах растений и бактерий полисахара играют самостоятельную роль, образуя наружную оболочку. В клетках животных, в которых наружный слой включает углеводы, имеется внутренний цитоскелет, состоящий из актина и других легко полимеризующихся белков; он имеет регулярную связь с мембранными белками и выполняет формообразующую и опорную функцию. Реакции перекисного окисления липидов являются свободнорадикальными и постоянно происходят в организме. Свободно радикальное окисление нарушает структуру многих молекул. В белках окисляются некоторые аминокислоты. В результате разрушается структура белков, между ними образуются ковалентные "сшивки", всё это активирует протеолитические ферменты в клетке, гидролизующие повреждённые белки. Активные формы кислорода легко нарушают и структуру ДНК. Неспецифическое связывание Fe2+ молекулой ДНК облегчает образование гидроксильных радикалов, которые разрушают структуру азотистых оснований. Но наиболее подвержены действию активных форм кислорода жирные кислоты, содержащие двойные связи, расположенные через СН2-группу. Именно от этой СН2-группы свободный радикал (инициатор окисления) легко отнимает электрон, превращая липид, содержащий эту кислоту, в свободный радикал. ПОЛ - цепные реакции, обеспечивающие расширенное воспроизводство свободных радикалов, частиц, имеющих неспаренный электрон, которые инициируют дальнейшее распространение перекисного окисления. Стадии перекисного окисления липидов: 1) Инициация: образование свободного радикала: Инициирует реакцию чаще всего гидроксильный радикал, отнимающий водород от СН2-групп полиеновой кислоты, что приводит к образованию липидного радикала. 2) Развитие цепи: Развитие цепи происходит при присоединении О2, в результате чего образуется липопе-роксирадикал LOO• или пероксид липида LOOH. ПОЛ представляет собой свободнорадикальные цепные реакции, т.е. каждый образовавшийся радикал инициирует образование нескольких других. 3) Разрушение структуры липидов Конечные продукты перекисного окисления полиеновых кислот - малоновый диальдегид и гидропероксид кислоты. 4) Обрыв цепи - взаимодействие радикалов между собой: Развитие цепи может останавливаться при взаимодействии свободных радикалов между собой или при взаимодействии с различными антиоксидантами, например, витамином Е, который отдаёт электроны, превращаясь при этом в стабильную окисленную форму.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

64862. Періодизація розвитку української культури. Джерела. Культура на українських землях у найдавніші часи. Стародавня культура східних слов’ян 7.01 MB
  Україна — промислово-аграрна країна. Вона є одним з провідних експортерів деяких видів сільськогосподарської продукції і продовольства, зокрема, соняшникової олії. Народно-господарський комплекс країни включає такі види промисловості як важке машинобудування, чорна та кольорова металургія...
64863. СОДЕРЖАНИЕ И СУЩНОСТЬ МАРКЕТИНГА 94 KB
  Исходной идеей лежащей в основе маркетинга является идея человеческих нужд где под термином нужда понимается ощущение нехватки человеком чего-либо. Вторая исходная идея маркетинга потребность нужда принявшая специфическую форму в соответствии...
64865. Правление первых Славянских князей 36 KB
  В это время Ярослав который имел все права на престол нанимает Шведскую дружину но тут ему не повезло: Шведы прибыв в Новгород напились и устроили массовое изнасилование Новгородок. Часть Шведов была перебита но Новгородцы помирились с князем Ярославом...
64866. Древнерусские праздники и обряды 34.5 KB
  Святки имя беса который являлся во время зимних развлечений и игр. В печах в это время тушили все очаги и разводили в них новый огонь называвшийся Колядин огонь. В каждой крестьянской семье совершались торжественные обрядовые трапезы характеризующиеся наличием ритуальной...
64867. Русская литература и жанровая система первой трети XIX века 37.5 KB
  Русская литература первой трети 19 века Это время А. В истории русской литературы это время будут еще называть золотым веком русской поэзии. В это время на всероссийском престоле находится Александр I сместивший Павла I.
64868. Философия: смысл и значение 76 KB
  Научная картина мира. Образ Я это точка вокруг которой сфера мира. В этом определении фиксируется единство в сознании человека трех образов: образ мира образ себя и образ себя в мире. Универсалии категории культуры предельно обобщенная система...
64869. Цель и содержание курса ОБЖ. Основные задачи курса, роль в подготовке специалиста. Законодательные акты 19.44 KB
  Формирования ГО предназначены для проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ при угрозе и возникновении ЧС в мирное и военное время. Формирования ГО создаются по территориально-производственному принципу в организациях в районах городах областях и подразделяются на территориальные и объектовые.