Учебное пособие no ca 2+ Харьков 2015 Джамеев В. Ю


Химические и антиоксидантные свойства NO



Pdf көрінісі
бет165/271
Дата07.02.2022
өлшемі4,3 Mb.
#90459
түріУчебное пособие
1   ...   161   162   163   164   165   166   167   168   ...   271
Байланысты:
Dzhameiev - Intracellular signaling of plant

121
Химические и антиоксидантные свойства NO
Оксид азота представляет собой свободно-радикальную ли-
пофильную двухатомную молекулу. Маленький радиус и элек-
тронейтральность позволяют молекуле NO эффективно диффун-
дировать в клетке, а также проникать через мембраны.
Молекула NO имеет неспаренный электрон на 
p
-разрыхляю-
щей орбитали, что определяет ее свободно-радикальные свойства 
и реакционную способность. Удаление этого электрона приво-
дит к образованию иона нитрозония (NO
+
), а добавление одного 
электрона — к образованию нитроксиланиона (NO

) (рис. 39). 
Наличие неспаренного электрона обеспечивает высокую ско-
рость взаимодействия NO с молекулярным кислородом и су-
пероксидом (O
2

), производными азота и металлами с переход-
ной валентностью Ме
+/2+
. В биологических системах при взаи-
модействии NO с молекулярным кислородом образуются другие 
оксиды с общей формулой NO
x
. Взаимодействие NO с суперок-
сидом (O
2

) приводит к образованию пероксинитрита (ONOO

), 
а при взаимодействии с металлами (Ме
+/2+
) — металл-NO про-
изводные. Стабильность или распад NO зависит от его кон-
центрации, окислительно-восстановительного статуса системы 
и концентрации молекул-мишеней и металлов.
Реакционная способность NO лежит в основе NO-зависимых 
регуляторных механизмов, но вместе с тем, NO может влиять 
на окислительно-восстановительный гомеостаз клетки незави-
симо от сигнальных механизмов. В зависимости от условий 
оксид азота NO может проявлять как антиоксидантные, так 
и токсичные свойства.
Реакция между перекисью водорода (H
2
O
2
) и ионами ре-
докс-активных металлов часто приводит к образованию гидрок-
сил-радикала (OH

). Это сильный окислитель, который спосо-
бен окислять многие биомолекулы. Присутствие NO может ос-
лабить окислительное повреждение, предотвращая формиро-
вание оксидантов, связывая железо и супероксиды, ограничи-
вая, таким образом, формирование гидроксил-радикала. Было 
продемонстрировано, что NO задерживает также переокисле-
ние липидов. Цитозащитные свойства NO у растений наблю-
даются при биотических и абиотических стрессах, в том числе 


передача Сигнала Внутри клетки
122
при фотоокислении. В ряде случаев, например, при фотоокис-
лении листьев картофеля, или при гиббереллин-опосредован-
ном повышении АФК в клетках алейронового слоя семян яч-
меня при прорастании, защитные свойства NO проявляются без 
активации антиоксидантных ферментов и кодирующих их ге-
нов. Однако в условиях окислительного стресса, при котором 
в клетке накапливается существенное количество АФК, акти-
вируются NO-опосредованные защитные системы.
NO может оказывать и токсичное действие. Главным обра-
зом это наблюдается при реакции NO с супероксид анионом 
(O
2

), которая приводит к образованию сильного окислителя пе-
роксинитрита (ONOO

). Пероксинитрит может окислять тиоль-
ные группы до сульфоновых и сульфеновых кислот. Кроме того, 
пероксинитрит может нитрировать фенильную группу тирозино-
вых остатков. Это предотвращает фосфорилирование тирозина 
и нарушает функциональные свойства белков. Тем не менее, 
нитрирование тирозина широко используется для модуляции 
активности посредников в сигнальных системах.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   161   162   163   164   165   166   167   168   ...   271




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет