При пероксидном или перекисном, или свободнорадикальном окислении происходит восстановление молекулы кислорода одним, двумя или тремя электронами соответственно образуются активные формы кислорода: супероксидный анион О2•, перекись водорода Н2О2, гидроксильный радикал ОН• :
е, 2Н+ е, Н+ О 2 +е → О2• Н2О2 Н2О+ ОН• Активные формы кислорода образуются фагоцитами: гранулоцитами, моноцитами крови, тканевыми макрофагами и выполняют бактерицидную функцию.
Одноэлектронное восстановление молекулы кислорода может происходить в цепи биологического окисления при гипоксии, так как его сродство к убихинону выше, чем к цитохромоксидазе. Супероксидный анион кислорода может образоваться под действием ультрафиолетовых лучей, при взаимодействии кислорода с ионами металлов переменной валентности (чаще всего с железом):
Fe++ + О2 à Fe+++ + О2• Образование гидроксильного радикала: 1) Реакция Фентона: Fe++ + Н2О2 à Fe+++ + ОН• + ОН–– 2) Реакция Хабер-Вайса: Н2О2 + О2• à ОН• + ОН–– + О2
Перекись водорода может участвовать в образовании гидроксильного радикала, как показано выше, или может участвовать в образовании гипохлорит-аниона OCI–– ферментоммиелопероксидазой.
Физиологическое значение свободных радикалов
1) Индуцируют апоптоз.
2) Участвуют в формировании клеточного иммунитета.
3) При перекисной модификации полиненасыщенной жирной кислоты в составе фосфолипидов мембран активируются фосфолипазы и отщепляют модифицированную жирную кислоту, которая замещается другой жирной кислотой (в форме ацил-КоА). Таким образом, регулируется жирнокислотный состав фосфолипидного бислоя биологических мембран, вызывая их обновление.
