Разобщение окислительного фосфорилирования (свободное окисление) - окисление идёт, а ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ нет, вся энергия выделяется в виде тепла
Причиной разобщения окислительного фосфорилирования могут стать:
- нарушение целостности/функции мембран митохондрий
- протонофоры, ионофоры (липофильные
вещества): 2,4–динитрофенол, билирубин, тироксин, высшие жирные кислоты.
Пути использования кислорода в организме 
Оксидазный
90% О2
О2 +4ē+4Н+ → 2Н2О
в митохондриях
сопровождается
синезом АТФ
| Свободно-радикальный | ||||
| 1% О2 | ||||
| Оксигеназный | ||||
| Неферментативно | ||||
| 9% О2 | Не сопровождается | |||
| Не сопровождается | синтезом АТФ | |||
| синтезом АТФ | ||||
Оксигеназный путь
Монооксигеназный диоксигеназный
| НАДФН | ||
| S-Н +O2+Н | S-OH + H2O | S-Н +O2S-OOH |
Стадии:
Связывание кислорода с активным центром фермента.
Восстановление кислорода и перенос его на субстрат.
| ОН | ||||||||
| + О2 | гидроксилаза | + НАДФ+ | ||||||
| + НАДФН2 | (цит. Р 450) | + H2O | ||||||
| бензол | фенол |
Свободнорадикальное окисление
Свободный радикал–
молекула или её часть, имеющая неспаренный электрон на внешней электронной орбитали
(возбужденное состояние частицы),что делает её
высоко реактогенной
• О2•-супероксидный радикал
•ОН• - гидроксильный радикал
•НOO• - перекисный радикал
+ радикалобразующие молекулы:
H2O2, O3, HOCl,
Активные формы кислорода
Источники свободных радикалов
• микросомальное окисление,
• окисление аминокислот, нуклеотидов оксидазами,
• неполное восстановление кислорода в дыхательной цепи,
• воздействие ионизирующего излучения,
канцерогенов (табачные смолы),
• самопроизвольное окисление ряда веществ
(гемоглобин),
• ионы металлов (железа и меди) способны участвовать в образовании самых активных гидроксильных радикалов.
Свойства свободных радикалов
1. Являются нестабильными, короткоживущими молекулами
2. Обладают очень высокой реакционной способностью
3. Взаимодействуют с большинством органических молекул (липиды, ДНК, белки), повреждая их структуру
Виды природных радикалов
| Семихиноны | ||
| Первичные | Супероксид | Полезные |
| Нитроксид | ||
| Вторичные | Гидроксил | Вредные | |
| Радикалы липидов | |||
Третичные Радикалы антиоксидантов
В зависимости от условий
Значение процессов свободно-радикального окисления
В НОРМЕ
1. изменение свойств мембран;
2. защитные функции;
Окисление
Чужеродных
Соединений
ПРИ ПАТОЛОГИИ
Разрушение
цитоплазматических мембран;
Повреждение белков, нуклеиновых кислот,
Липидов.
Перекисное окисление липидов
Свободные радикалы
Сложный многостадийный цепной процесс окисления кислородом липидных субстратов,
Главным образом полиненасыщенных жирных кислот, включающий стадии взаимодействия
липидов со свободно-радикальными соединениями и образования свободных радикалов липидной природы.
Основные стадии перекисного окисления липидов (ПОЛ)
1. инициирование цепной реакции;
2. развитие и разветвление цепи;
3. разрушение структуры липидов;
Обрыв цепей.
Инициирование цепной реакции
OH*
LH
L* 
HOH
Развитие цепи
Цепное развитие ПОЛ
(разветвление)
L R1 Rn
L R1 Rn L R1 Rn
| L | R | L | Rn | L | RnR1L | Rn | |
| R1 | n |
