Добро пожаловать на наш сайт!

переносчики электронов. Особенно активны в активными формами кислорода

этом отношении восстановленные

флавопротеины. У экспоненциально растущих бактерий E. coli O2»- и H2O2 образуются при автоокислении компонентов дыхательной цепи. Флавин NADH дегидрогеназы II является основным местом переноса электронов к кислороду. Фумаратредуктаза - терминальная оксидаза, индуцируемая при анаэробном росте, - очень активно взаимодействует с кислородом и, возможно, является основной причиной стресса, возникающего при переходе от анаэробных к аэробным условиям. Растущие в

- 43 -

аэробных условиях E. coli производят достаточно супероксиддисмутазы, чтобы поддерживать концентрацию O2»- на уровне порядка 10-10 M. Это около половины той концентрации, которая могла бы уменьшить активность жизненно важных ферментов и ингибировать рост. Концентрация H2O2 на порядок меньше ингибирующей. Таким образом, защитные системы бактериальной клетки поддерживают концентрацию активных производных кислорода на уровне, лишь слегка более низком, чем токсичный. Это активно используется растениями, животными, а иногда и другими бактериями для защиты от своих бактериальных конкурентов (или патогенов). Например, фагоциты животных используют NADPH оксидазу, NO» синтазу и миелопероксидазу для того, чтобы бомбардировать захваченные бактерии O2»-, NO», HOCl и их производными H2O2, HOONO и RSNO

Механизмы окислительных повреждений клетки.

Наиболее чувствительными к окислительным повреждениям являются различные дегидратазы, использующие железо-серные кластеры [4Бе-4Б] для связывания и дегидрирования субстратов. Окисление таких дегидратаз супероксид-ионом вызывает разрушение Бе-Б кластеров и потерю активности. Кроме того, побочным продуктом такого окисления являются многочисленные ионы железа, высвобождаемые в цитоплазму, где они совместно с Н2О2 катализируют окисление ДНК.

Н2О2 эффективно окисляет тиолы, поэтому повреждает множество дегидрогеназ, использующих остатки цистеина в каталитическом центре. Кроме того, взаимодействие Н2О2 с ионами Бе дает сильнейший окислитель НО» (гидроксил), способный взаимодействовать практически со всеми биомолекулами, в первую очередь с ДНК, с чем и связана в первую очередь летальность действия Н2О2.