Кинетика перекисного окисления липидов в гетерогенных системах

• Автор: Шаров, Виктор Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 234 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Основные методические подходы к изучению ПОЛ в мембранных структурах

1.1.1. Общая схема процессов цепного свободнорадикального окисления НЖК в липидной фазе мембран

1.1.2. Экспериментальные исследования кинетики ПОЛ

в мембранах.

1.1.2.1. Реакции инициирования цепей

1.1.2.2. Реакции разветвления цепей.

1.1.2.3. Реакции продолжения цепей

1.1.2.4. Реакции обрыва цепей

1.1.3. Математическое моделирование кинетики ПОЛ в биомембранах

1.2. ХЛ как метод изучения кинетики ПОЛ в мембранных системах
1.2.1. Свободнорадикальные механизмы ХЛ при ПОЛ в биологических системах
1.2.2. Химические активаторы ХЛ. .
1.2.3. Физические активаторы в исследовании механизмов ХЛ..
1.2.4. Информативность хемилюминесцентного метода изучения свободнорадикальных реакций ПОЛ
стр.
ГЛАВА П. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
ПЛ. Выделение митохондриальных мембран
П.2. Приготовление липосом из яичных фосфолипидов
П.З. Получение уфасом из линоленовой кислоты
П.4. Индукция ПОЛ в суспензии биомембран ионами Ре2
П.5. Индукция ПОЛ в суспензии биомембран УФоблучением
или под действием видимого света.
П.6. Ферментативные системы, продуцирующие свободные
радикалы.
П.7. Приготовление активаторов ХЛ
П. 8. Измерение ХЛ.
П.9. Непрерывное измерение концентрации Ре
П. . Спектральные измерения
П.П. Полярографическое измерение концентрации кислорода
П. . Определение Продуктов ПОЛ.
П. . Облучение суспензии липосом СЩизлучением миллиметрового диапазона длин волн.
П Математическое моделирование кинетики ПОЛ в
биомембранах .
П Статистическая обработка экспериментальных
результатов.
ГЛАВА Ш. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. III
1.1. Математическое моделирование хемилюминесцентных
реакций ПОЛ в биомембранах. III
1.1.1. Уточнение и дополнение математической модели
кинетики ПОЛ для гомогенной системы. III
Ш.1.2. Влияние гетерогенности системы на параметры
кинетической модели процессов ПОЛ
стр.
Ш.2. Изучение роли липидных и водных радикалов в процессах ПОЛ методом ХЛ.
Ш.2.1. Исследование вклада липидных и водных радикалов в хемилюминесценцию при ПОЛ биомембран с помощью
активаторов ХЛ
Ш.2.2. Изучение роли водных радикалов в кинетике ХЛ при ПОЛ биомембран с помощью ингибиторов свободнорадикальных реакций
Ш.З. Влияние СВЧ излучения низкой интенсивности на ПОЛ
в суспензии мембран.
Ш.3,1. Обоснование задачи исследования
Ш.З.2. Влияние СВЧ излучения миллиметрового диапазона длин волн на скорость накопления продуктов ПОЛ в суспензии липосом при различных способах
инициирования
Ш.3.3. Роль перемешивания в протекании процессов ПОЛ.
Ш.З.4. Конвекционный механизм действия СВЧ излучения
на ПОЛ в суспензии биомембран.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Роль гетерогенности мембранных систем в
регуляции процессов ПОЛ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


По этой причине мы остановимся на методах изучения активных фор кислорода, реакциях с их участием, а также рассмотрим имеющиеся данные о механизмах инициирования ПОЛ в мембранных и липидных системах активными формами кислорода. Методы изучения активных сЬорм кислорода. Существует ряд физических и химических методов определения активных форм кислорода. Рассмотрим их достоинства и недостатки. О2 ОН и 0 . Первые две частицы свободные радикалы они могут быть определены по спектрам ЭПР. Однако чувствительность этого метода не слишком высока. Поэтому прямое измерение радикальных активных форм кислорода с помощью метода ЭПР рри обычных скоростях реакций осуществить не удается изза низких стационарных концентраций и ОН вследствие их высокой реакционноспособности. ПОЗВОЛИЛО произвести прямую индикацию О2 с помощью ЭПР 3,9 . Другим методическим приемом повышения чувствительности метода ЭПР является использование спиновых ловушек, чаще всего фенилтретбутилнитрона ФБН и 5,5 диметилпирролиноксида ДМПО. Добавленные в реакционную систему, они в реакциях со свободными радикалами образуют спиновые аддукты, т. Этот метод сочетает в себе достоинства метода ЭПР специфичность определения индивидуальных свободных радикалов и химических методов накопление стабильных продуктов, пригодных для количественного анализа. Синглетный кислород не является парамагнитной частицей и не может быть обнаружен с помощью обычных методов ЭЛР. Однако 0 обладает другим физическим свойством эта возбужденная молекула может излучать кванты света, возвращаясь в основное состояние 3, б . Метод измерения такой хемилюминесценции будет подробно описан в соответствующем разделе обзора, но сразу следует отметить, что чувствительность и специфичность метода измерения ХЛ синглетного кислорода в биологических системах невысока. Химические методы определения активных форм кислорода основаны на взаимодействии с определенными реагентами, дающими продукты, пригодные для количественного изучения методами абсорбционной спектроскопии, люминесценции, газожидкостной хроматографии или полярографии. Для обнаружения в изучаемых системах чаще всего используют реакции окисления адреналина в адренохром 1,9 , тетразолия нитросинего в формазан 0 и восстановление феррицитохрома С 1,9 . С этим соединением не реагируют ни , ни 0 , ни 0 Используют также реакции образования фенола и бифенила из бензола в присутствии ОН анализ продуктов производят методом газожидкостной хроматографии. При этом удается обнаружить 0Н в концентрация выше М 5 . Определение о производят в реакциях превращения 2,5дифенилфурана в цис1,2дибензоилэтилен 4,8 или 9,дифенилантрацена ДФАд в 9,эвдоперекись ДФА 2 и некоторых других реакциях см. Однако химические методы определения активных форм кислорода не всегда бывают адекватны изза недостаточной чувствительности или неспецифичности реагентов по отношению к различным активным формам кислорода. Кроме того, определение этих соединений с помощью химических методов, так же, как и с помощью прямых физических методов, не дает представления о функциональной роли активных форм кислорода в исследуемых процессах. Они могут быть интермедиатами или побочными продуктами в сложной системе реакций. Поэтому в реальных системах часто используют косвенные химические методы. Для ингибирования реакций с участием 0Н радикала применяют спирты метанол, этанол и маннитол, а также бензоат, формиат и гистидин 8,0,4 . Константы скорости взаимодействия гидроксильного радикала с этими соединениями очень велики порядка 26. МГ 2, 4 . ОН при щелочных имеет величину 8,7. Для ингибирования реакций синглетного кислорода применяют такие ловушки, как 1,4диазобицикло 2,2,2 октан, рубрен2,3,8,9тетракарбоксилат ,0,5 , Два последних соединения могут быть и липидными антиоксидантами , . В клетках существуют ферменты, которые катализируют реакции активных форм кислорода, приводящие к образованию неактивных продуктов. Наличие таких систем в живых организмах является свидетельством опасности активных форм кислорода .