Детоксикация продуктов окислительной модификации биомолекул

Наряду с ферментами, осуществляющими ликвидацию АФК (супероксиддисмутазой, аскорбатпероксидазой, глютатионредуктазой и др.) — (см. гл. 4), большое значение в устойчивости растений к окислительному стрессу имеют ферменты, включенные в детоксикацию продуктов взаимодействия АФК с биомолекулами, т. е. продуктов окислительной деградации липидов, белков и нуклеиновых кислот. К таким ферментам относятся глиоксалаза I (Гл I) и глиоксалаза II (Гл II), образующие глиоксалазную систему. Кофактором реак­ций, осуществляемых глиоксалазами, является восстановленный глютатион (Г-SH). Глиоксалазная система осуществляет превращение многих кетоальдегидов в органические кислоты по следующей схеме:

Важная роль в детоксикации продуктов окислительной модификации био­молекул принадлежит также глютатион-S-трансферазам (ГST). Эти ферменты осуществляют превращение самых разнообразных химических соединений, имеющих электрофильную природу, т.е. способных принимать электрон от нуклеофильного донора. Функцию нуклеофильного донора электронов в реак­циях, катализируемых TST, выполняет атом серы восстановленного глутатиона. В

ГST-реакции электрофильные продукты окислительной модификации биополимеров (R—X) взаимодействуют с восстановленным глутатионом, фор­мируя конъюгат:

Здесь X означает химическую группу, которая, восстанавливаясь в ходе ферментативной реакции, отделяется от молекулы токсичного вещества (как это показано на схеме) или остается в его составе. И в том и в другом случае продукты ферментативной реакции подвергаются дальнейшим превращениям с участием других ферментов, образуя в конце концов нетоксичное соедине­ние. Следует отметить важную роль FST в детоксикации не только продуктов окислительной модификации биомолекул, но и ксенобиотиков.

Дата добавления: 2015-07-10