研究最多的酶细胞色素P450酶 (CYP450)和相反应的解毒酶 化学物质的酶代谢作用的两个过程: 第一相反应(I相反应):降解反应,在内质网中进行,包 括氧化还原作用、环氧化作用、N-脱羟基作用、O-脱羟基作 用、S-氧化和羟基化作用,与细胞色素P450密切相关 第二相反应(Ⅱ相反应):结合反应,在特异酶的催化下,I 相反应产物与GHS、葡萄糖醛酸等小分子结合,提高了被结 合分孑的极性基团,水溶性增加,或因甲基化\乙酰化改变反 应极性,最终被排除体外—与一些解毒酶有关
12 TRANSITI ON PAGE 研究最多的酶—细胞色素P450酶 (CYP450)和II相反应的解毒酶 化学物质的酶代谢作用的两个过程: 第一相反应 (Ⅰ相反应):降解反应,在内质网中进行,包 括氧化-还原作用、环氧化作用、N-脱羟基作用、O-脱羟基作 用、S-氧化和羟基化作用,与细胞色素P450密切相关。 第二相反应 (Ⅱ相反应):结合反应,在特异酶的催化下,I 相反应产物与GHS、葡萄糖醛酸等小分子结合,提高了被结 合分子的极性基团,水溶性增加,或因甲基化\乙酰化改变反 应极性,最终被排除体外—与一些解毒酶有关。 第二相反应 (Ⅱ相反应):结合反应,在特异酶的催化下,I 相反应产物与GHS、葡萄糖醛酸等小分子结合,提高了被结 合分子的极性基团,水溶性增加,或因甲基化\乙酰化改变反 应极性,最终被排除体外—与一些解毒酶有关
细胞色素P450酶 还原型细胞色素P450与co的复合物在450nm处有一吸收峰而得名。 细胞色素P450酶:以血红素为辅基的b族细胞色素超家族蛋白酶,在 有机化合物的毒理作用和排泄作用过程中起着关键作用 细胞色素P450与 NADPH-450还原酶组成的加单氧化酶系可代谢约25 万种外源化合物,包括药物(杀虫剂、鹵代烃、多环芳香烃、除草剂 等)、环境中的化合物和污染物 污染物浓度和细胞色素含量或活性有道之间具有相关性,可以对环境污 染提供早期预报
13 TRANSITI ON PAGE 细胞色素P450酶:以血红素为辅基的b族细胞色素超家族蛋白酶,在 有机化合物的毒理作用和排泄作用过程中起着关键作用。 还原型细胞色素P450与CO的复合物在450nm处有一吸收峰而得名。 细胞色素P450与NADPH-450还原酶组成的加单氧化酶系可代谢约25 万种外源化合物,包括药物(杀虫剂、卤代烃、多环芳香烃、除草剂 等)、环境中的化合物和污染物。 污染物浓度和细胞色素含量或活性有道之间具有相关性,可以对环境污 染提供早期预报。 细胞色素P450酶
l相反应的解毒酶:谷胱甘肽硫转移酶(GST)、过氧化氢酶(AcT)、超氧化物歧酶 (SoD)、过氧化物酶(POD)等 0.30 GR 诱导酶的形成 Activities of gr and aPx in APX Arabidopsis seedlings, Cd, 21 days 500 Oxidative stress in Arabidopsis thaliana exposed to cadmium is due to hydE peroxide accumulation, Plant Science 168(2005)113-120 (
14 Activities of GR and APX in Arabidopsis seedlings, Cd, 21 days 诱 导 酶 的 形 成 Oxidative stress in Arabidopsis thaliana exposed to cadmium is due to hydrogen peroxide accumulation, Plant Science 168 (2005) 113–120. II相反应的解毒酶:谷胱甘肽硫转移酶(GST)、过氧化氢酶(ACT)、超氧化物歧酶 (SOD) 、过氧化物酶(POD)等
二、污染物对生物大分子的影响 干扰正常的受体一配体的相互作用 受体( receptor):许多组织细胞膜上的大分子成分 配体( ligand)是生物体内的一些具有生物活性的化学物。 正常情况下,受体与配体结合形成受体一配体复合物,产生一 定的生物学效应。 干扰细胞能量的合成 些污染物可干扰糖类的氧化,使细胞不能合成能被生物利用 的ATP,使细胞生命活动得不到充足的能量供给
15 • 干扰正常的受体—配体的相互作用 受体(receptor):许多组织细胞膜上的大分子成分 配体(ligand)是生物体内的一些具有生物活性的化学物。 正常情况下,受体与配体结合形成受体-配体复合物,产生一 定的生物学效应。 • 干扰细胞能量的合成 一些污染物可干扰糖类的氧化,使细胞不能合成能被生物利用 的ATP,使细胞生命活动得不到充足的能量供给。 二、污染物对生物大分子的影响
脂质过氧化 lipid peroxidation与自由基 脂质过氧化是细胞损伤的一种特殊方式因产生了自由基而引起 当大量污染物(自由基)进入机体,造成机体抗氧化作用失 衡,即可发生脂质过氧化,对生物体造成危害。 与生物大分子共价结合 共价结合可改变生物大分子的结构和功能,引起一系列生物 学改变,特别是与酶蛋白、脂肪、核酸等重要生物大分子 共价结合,能改变其化学结构,影响其生理功能,甚至导 致变性和细胞死亡
16 • 脂质过氧化(lipid peroxidation)与自由基 脂质过氧化是细胞损伤的一种特殊方式,因产生了自由基而引起 当大量污染物(自由基)进入机体,造成机体抗氧化作用失 衡,即可发生脂质过氧化,对生物体造成危害。 • 与生物大分子共价结合 共价结合可改变生物大分子的结构和功能,引起一系列生物 学改变,特别是与酶蛋白、脂肪、核酸等重要生物大分子 共价结合,能改变其化学结构,影响其生理功能,甚至导 致变性和细胞死亡