Отличие этих цепей от ЦПЭ

Обезвреживание веществ

Обезвреживающая функция печени

БИОХИМИЯ ПЕЧЕНИ

План:

1.Роль печени в обмене белков, жиров и углеводов (самостоятельно)

2.Обезвреживающая функция печени

а) микросомальное окисление

б) конъюгация с глюкуроновой и серной кислотой
3.Катаболизм тема, образование желчных пигментов

1) синтезирование вещества, используемого в других органах: белки плазмы,
глюкоза, кетоновые тела, жиры, холестерин.

2) биосинтез мочевины как конечного продукта азотистого обмена.

3) пищеварительная, синтез желчных кислот, образование и секреция желчи.

4) выделительная. Выделение продуктов обмена веществ через желчь в кишечник.

5) обезвреживание токсических веществ как собственных, так и поступающих
извне - ксенобиотиков (вещества, поступающие в организм и не используемые ни
в энергетических, ни в пластических целях).

Если токсическое вещество гидрофобное, то обезвреживание протекает в две стадии. Если гидрофильное, то в одну (во вторую).

1. химическое изменение гидрофобных веществ, в результате они становятся
гидрофильными (окисление, восстановление, гидролиз). Образуются ОН-, СООН,
NH₂ - группы.

2. к гидрофильным группам присоединяются различные вещества, в результате
вещества становятся парными и нетоксическими.

1 фаза протекает в микросомах печени (это глыбки эндоплазматической сети),

содержащих системы переноса электронов, которые используют молекулярный

кислород для окисления органических молекул путем присоединения одного или

обоих атомов кислорода к субстрату.

Системы, осуществляющие присоединение обоих атомов кислорода, называются диоксигеназы (расщепляют гидроксилированные ароматические кольца).

Системы, осуществляющие присоединение одного атома кислорода, называются монооксигеназы, гидроксилазы.

Второй атом кислорода используется преимущественно для окисления НАДФН до воды. Монооксигеназы находятся в коре надпочечников, семенниках, яичниках, плаценте, где они участвуют в биосинтезе стероидных гормонов (на внутренней мембране митохондрий).

Оксигеназы и гидроксилазы функционируют вместе с флавопротеидами, цитохромами, отличными от цитохромов ЦПЭ, и объединяются в короткие цепи переноса электронов.

В отличие от ЦПЭ микросомальные цепи используют кислород в пластических целях и осуществляют гидроксилирование.

Лучше всего изучена цепь гидроксилирования неполярных веществ: она включает в себя цитохром Р₄5о и белок, содержащий негемовое железо (в надпочечниках он называется адренодоксин).

В результате гидроксилирования токсическое вещество становится более полярным, лучше растворяется в воде и подвергается дальнейшим превращениям.

2 фаза: реакции конъюгации (наиболее распространены реакции с глюкуроновой и серной кислотой).

Донор глюкуроновой кислоты - УДФ-глюкуронат (активная форма глюкуроновой кислоты, глюкуроновая кислота — это производное глюкозы, окисленной по

спиртовой группе. Фермент - УДФ-глюкуронилтрансфераза).

+ Н2О + НАДФ

бензол+О₂+НАДФН+Н⁺

à

В печени:

фенол (токсическое, но полярное, может подвергаться следующим преобразованиям)

Фенол + УДФ-глюкуронат à

нетоксическое, парное, выводится из организма

Подобным образом обезвреживаются лекарственные вещества после оказания ими

действия.

Пример: фенобарбитал - снотворное и обезболивающее, подвергается

гидроксилированию монооксигеназой, последующей конъюгацией с

глюкуроновой кислотой.

Аспирин выводится из организма после конъюгации с глюкуроновой кислотой

или глицином. Кроме чужеродных веществ обезвреживанию подвергаются

продукты собственного катаболизма.

Например, продукты распада гема -простетической группы гемоглобина. До 80%

всего гема находится в гемоглобине, остальная часть в геминовых ферментах,

следовательно, обмен гема отражает состояние обмена гемоглобина.

Продолжительность жизни эритроцитов - 110-120 дней, после этого они

фагоцитируются клетками РЭС (селезенка, печень, красный костный мозг, где они

подвергаются разрушению).

Гем, освободившийся после распада гемоглобина, повторно не используется. Он

распадается на железо и желчные пигменты, они выводятся из организма

(задерживается небольшая часть, а железо с помощью белка плазмы трансферрина

поступает в депо - красный костный мозг).

Деградация гема осуществляется микросомальной гемооксигеназой, в реакции

используется кислород и НАДФН+ЕГ, в результате гем дециклизуется, а железо и

глобиновая часть сохраняется. Оксигеназа специфически расщепляет а-метеновые мостики, при этом метеновый атом углерода окисляется, образуется зеленый вердоглобин. После этого спонтанно отщепляется железо и глобин, образуется биливердин (зеленый). Отщепленная белковая часть подвергается гидролизу до аминокислот, которые используются повторно. Биливердин под действием фермента НАДФН-зависимой биливердинредуктазы восстанавливается до билирубина (желтый). Образование билирубина можно проследить на синяке. Билирубин транспортируется в РЭС в комплексе с альбумином, затем в печень, где он обезвреживается путем конъюгации с двумя молекулами глюкуроновой кислоты с образованием диглюкуронида билирубина под действием УДФ-глюкуронилтрансферазы.

Болезни, связанные с наследственными изменениями фермента