Акушерство Анатомия Анестезиология Вакцинопрофилактика Валеология Ветеринария Гигиена Заболевания Иммунология Кардиология Неврология Нефрология Онкология Оториноларингология Офтальмология Паразитология Педиатрия Первая помощь Психиатрия Пульмонология Реанимация Ревматология Стоматология Терапия Токсикология Травматология Урология Фармакология Фармацевтика Физиотерапия Фтизиатрия Хирургия Эндокринология Эпидемиология

Значение биосинтеза порфиринов, синтез гема

Прочитайте:

Биосинтез порфиринов является универсальным биологическим процессом, так как порфирины в виде комплексов с металлами (металлопорфирины) составляют основу гемоглобина и миоглобина, а также жизненно важных энергетических ферментов (цитохромы В и С, цитохромоксидаза, каталаза, пероксидаза). Порфирины обладают способностью к нейтрализации токсичных для клетки веществ (экзогенных и эндогенных). Поэтому они играют важную роль в сохранении гомеостаза.

Синтез порфиринов происходит в эритробластах костного мозга, митохондриальном аппарате печени и почек, в клетках ЦНС. Основная часть порфиринов идёт на синтез гема. Это сложный энзиматический процесс, каждый этап которого регулируется определённым ключевым ферментом. Участвующие в синтезе гема ферменты можно разделить на три группы. Первая группа связана с синтезом АЛК в янтарно-глициновом цикле. Ключевой фермент – синтетаза АЛК, коферментом этой реакции служит пиридоксальфосфат, производное витамина В₆. Вторая группа ферментов превращает АЛК в порфобилиноген. Ключевой фермент – дегидратаза АЛК. Третья группа ферментов связана с заключительным этапом синтеза гема. Ключевые ферменты – декарбоксилаза и гемсинтетаза.

Ряд ферментов содержат сульфгидрильные группы, карбоксильные группы и амидные группы. Токсичные вещества, особенно тяжёлые металлы, могут блокировать эти группировки в ферментах, замещая атомы водорода в них и тем самым, нарушая активность ферментов. Наиболее активны в этом плане вещества из группы «тиоловых ядов», которые вступают во взаимодействие с веществами, содержащими серу, и, в частности сульфгидрильными группами. Таким путём многие токсичные вещества способны вызывать изменения в биосинтезе порфиринов. Нарушения порфиринового обмена установлены при интоксикациях фосфором, бензолом, фтором, оксидом углерода, акрилатами, метгемоглобинобразователями и др.

Однако среди всех промышленных ядов, способных вызвать те или иные расстройства синтеза порфиринов и гема, исключительное положение занимает свинец, при действии которого они носят первичный характер и определяют патогенез интоксикации.

Схема синтеза гема:

Янтарная кислота

(сукцинат)