Активированные кислородные метаболиты. Общие сведения

АКМ - высокореакционные, преимущественно радикальные, кислородные соединения, образующиеся в живых организмах в результате неполного восстановления молекулярного кислорода или изменении спина одного из его электронов, находящихся на внешних орбиталях.

Применительно к биологическим системам понятия «свободные радикалы» и «АКМ» не совпадают - неспаренный электрон может быть локализован на атомах углерода, серы, азота; так, для живых организмов важное значение имеют тиильные радикалы глутатиона (GS^?) или радикалы мочевой кислоты с локализацией электрона на атомах Sи N. С другой стороны, такие кислородсодержащие молекулы, как перекись водорода, синглетный кислород, гипогалогениты не являются радикалами, хотя и взаимодействуют с органическими молекулами через радикальные механизмы. Чтобы объединить данные соединения в одну группу с радикалами, вводят понятие «активные формы кислорода» или «активные метаболиты кислорода», которыми обозначают ферментативные продукты активации кислорода. По аналогии с активными формами кислорода иногда говорят об активных формах азота, обозначая так продукты преобразования NO-радикалов (NO^?, NO⁺, NO^?, NO₂, ONOOH), активных формах галогенов (HOCl, OCl^?,HOBr, HOI), активных формах липидов (L^?, LO^?, LO₂^?, LOOH) [5]. В биологическом плане наиболее удачно понятие «активированные кислородные метаболиты», под которым подразумевается широкий класс кислородных соединений радикальной и нерадикальной природы.

В живых организмах существуют два принципиально разных источника АКМ: радикальные окислительные реакции и металлопротеиновые ферментативные системы. В обоих случаях молекулярный кислород выступает акцептором электронов, а появление АКМ является результатом неполного восстановления молекулы O₂[7].