Митохондрии являются
основными генераторами в
клетке активных форм кислорода (АФК) —
О
.
2
и Н2О2. Их
образование принято
рассматривать как результат
вредной «утечки» при работе электрон-транспортной
цепи.
Полученные данные
заставляют пересмотреть точку зрения на постоянно
происходящую в клетках генерацию АФК как
на нежелательный побочный
процесс в дыхательной цепи митохондрий:
1.
образование
внутриклеточных АФК
опосредуется
вдыхаемыми АФК
(ОАИ),
играющими роль сигнальных молекул.
(обнаружено
увеличение генерации АФК
нейтрофилами при их инкубации в среде с повышенным
уровнем АФК),
(митохондрии сердца
крыс усиливают генерацию
Н2О2 при вдыхании животными
искусственно генерируемых отрицательных аэроионов (ОАИ),
(бронхо- и вазодилатирующий эффекты ОАИ и
их лечебное действие при астме и гипертонии);
2. образование
внутриклеточных
АФК
(Н2О2) зависит от интенсивности
дыхания.
(в митохондриях мозга, как и в митохондриях сердца,
образование перекиси максимально в присутствии
сукцината с малонатом, т. е. при низкой скорости дыхания.
Добавление глютамата к среде с сукцинатом увеличивало
скорость дыхания и снижает скорость образования
перекиси как в сердце, так и в мозге. В митохондриях
сердца АФК увеличивали уровень генерации
перекиси. Этот эффект был выше при дыханиина
сукцинате (62 %) по сравнению с дыханием на сукцинате
+ глутамат. В отличие от митохондрий сердца митохондрии
мозга лишь незначительно увеличивают генерацию перекиси
в ответ на ОАИ, и для проявления эффекта
требуется более длительное воздействие (60 мин).
Это, по-видимому, связано с
более высокой антиоксидантной
активностью. В митохондриях
мозга исходный уровень дыхания был выше по сравнению с сердцем,
генерация перекиси лишь ненамного ниже);
3.
определенный
минимальный уровень генерации
перекиси необходим для регуляции тонуса сосудов
(митохондрии
эндотелиоцитов,
являясь чувствительными сенсорами кислорода, изменяют уровень
генерации Н2О2
в ответ на
изменение концентрации кислорода,
участвуя в регуляции тонуса
сосудов через
опосредованную перекисью активацию К*- каналов);
Основными компонентами ОАИ
являются О.2
и
Н2О2
в ультранизких концентрациях —
10-15—10-12 и 10-6
М.
По
материалам статьи:
МИТОХОНДРИИ
КАК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СИГНАЛА
ВНЕКЛЕТОЧНЫХ (ВДЫХАЕМЫХ) АФК.
Е. Г. Литвинова, Р. Е. Казаков, М. Н. Кондрашова.
Институт теоретической и
экспериментальной биофизики
РАН, Пущино, Московская обл.,
litvinova@
mail.ru.
Автор: Елена Гончарова.
|