I.3.1.Митохондрии

АФК образуются в процессе окислительного фосфорилирования в митохондриях как побочный продукт нормального клеточного аэробного метаболизма. Cледовательно, главный процесс, за счет которого сердце производит энергию, может также приводить к образованию АФК. Во время цикла Кребса, электроны, полученные из никотинамидадениндинуклеотида(НАД) и флавинадениндинуклеотида(ФАД), движутся по респираторной транспортной цепи через серию цитохромэнзимов (комплексы I, III, IV).(см.Рис.2) В ходе дегидрирования окисляемого субстрата пара электронов переносится на атом кислорода, который является их конечным акцептором, и после взаимодействия восстановленного атома кислорода с двумя протонами образуется молекула воды.[40]

Рисунок 2. Строение митохондриальной цепи переноса электронов

Во время аэробного метаболизма окислительно-восстановительная энергия митохондриальной цепи переноса электронов преобразуется в высокоэнергетическую фосфатную связь АТФ через многокомпонентный НАДФН-дегидрогеназный комплекс.[34,35] При нормальных условиях, высокосвободная энергия электронов последовательно высвобождается и преобразуется в аденозизинтрифосфат, и только 1% или менее электронов переносятся на молекулярный кислород. Большая часть супероксида быстро нейтрализуется митохондриальной марганец-содержащей СОД. Однако, при гипоксии-реоксигенации или ишемии-реперфузии, переход цепи электронов блокируется на уровне комплекса I (НАДН-коэнзим Q-редуктазы) или III (Убихинол-цитохром с-оксидоредуктаза), и электроны перенаправляются напрямую к кислороду, что приводит к образованию большого количества супероксида.[40] Важность роли митохондриальных АФК в патогенезе сердечной недостаточности была продемонстрирована в опытах на мышах, когда полный генетический недостаток митохондриальной СОД приводил к сильной дилятационной кардиомиопатии и постнатальной смерти.[40]

Дата добавления: 2015-07-15