Роль кислорода в метаболизме

 

Организм человека функционирует в аэробных усло­виях: 90% энергии он получает при участии кислорода. Кислород выполняет две важнейшие функции в метабо­лизме в процессе жизнедеятельности:

1) является конечным акцептором электронов и прото­нов при биологическом окислении (оксидазный путь использования кислорода);

2) выполняет пластическую функцию: кислород встра­ивается в процессе микросомального окисления в гид­рофобные соединения, переводя их в гидрофильные (оксигеназный путь использования кислорода).

Известно около 200 ферментов, использующих моле­кулярный кислород в качестве одного из субстратов. Все они делятся на два класса в зависимости от того, включа­ется кислород или нет в другой субстрат в ходе такой ре­акции:

1) оксидазы: кислород не включается в субстрат, а ис­пользуется как акцептор электронов. Существует два типа оксидаз: одни образуют в качестве одного из про­дуктов воду, а другие — перекись водорода:

SH2 + 1/2О2 S + Н2О;

SH2 + О2 S + Н2О;

2) оксигеназы — кислород включается в субстрат. Су­ществует также два типа оксигеназ:

а) монооксигеназы (или гидроксилазы) — включается только один атом кислорода:

SH2 + 1/2О2 H – S – OH;

б) диоксигеназа — включается два кислорода в суб­страт:

SH2 + О2 HO – S – OH.