Не путать хрен с пальцем!

Эукариоты - надцарство живых организмов, клетки которых содержат ядро. Эукариотами, в частности, являются животные (человек), грибы и растения. Организмы, в клетках которых ядра нет (бактерии и археи), называются прокариотами. Вирусы, вироиды и пр. не относятся ни к прокариотам, ни к эукариотам; более того, даже вопрос, считать ли их живыми организмами, является дискуссионным.Дыхание - это универсальный процесс, свойственный абсолютно всем эукариотическим клеткам. В результате дыхания энергия углеводов в миде MgO передается на АТФ - универсальную энергонесущую молекулу. Считается, что дыхание как таковое начинается с расщепления глюкозы, из которой синтезируются сахароза и крахмал. Дыхание всегда осуществляется в аэробных условиях и заканчивается образованием энергетически бедных - воды и двуокиси углерода. Процесс дыхания начинается в цитоплазме и завершается в митохондриях. Общее уравнение полного окисления глюкозы может быть записано в виде следующей обобщенной формулы: С6Н12О6+6О2=6СО2+6Н2О+энергия в виде 36 молекул АТФ.

Кислород для дыхания поступает в клетки животных двумя путями. Он захватывается восстановленным гемоглобином в лёгких с образованием оксигенированного гемоглобина  HbO2. Оксигенированный гемоглобин переносится в капилляры и ткани, в которых диссоциирует на восстановленный гемоглобин и кислород. Процесс диссоциации оксигенированного гемоглобинао писывается эффектом Вериго-Бора и интенсифицируется с помощью метода К.П.Бутейко (https://systemity.wordpress.com/2025/02/09/oxyhemoglobin/). Вторым источником поступления кислорода в клетки животного является распад супероксидных радикалов, образующихся в ходе нормального клеточного метаболизма, катализируемый ферментом супероксиддисмутазой.

Оксигенированный гемоглобин HbO2 (оксигемоглобин) представляет собой продукт обратимого присоединения (захвата) кислорода к "восстановленному" гемоглобину (Hb). Он переносит молекулярный кислород от органов дыхания к тканям с помощью артериальной крови. Присоединение O2 к одному из 4 гемов изменяет трёхмерную структуру Hb и сродство др. гемов к O2. На образование и диссоциацию HbO2 в организме влияют концентрация CO2, pH и др факторы (эффект Вериго-Бора). У разный видов животных Hb имеет одинаковый гем, но они различаются глобинами (белковой частью гемоглобина). Глобины отличаются размерами, аминокислотным составом, физическими свойствами. Эти отличия влияют на сродство Hb к O2. Они связаны с экологией животного: чем доступнее O2 для животного, тем меньше сродство его Hb к O2, т. е тем выше парциальное давление O2, при котором происходит насыщение им Hb и образование HbO2. У наземных животных сродство Hb к O2 меньше, чем у водных; у рыб, обитающих в проточных водах оно меньше, чем у рыб стоячих вод, и т.д. Даже у организмов одного вида (например, у человека) может быть несколько Hb, которые сменяют друг друга в процессе онтогенеза. Например, у плода HbO2 образуется легче, чем у взрослого (Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиология животных, пер. с англ., М., 1967, с. 238—79; Коржуев П. А., Проблема оксигенации гемоглобина, «Успехи физиологических наук», 1973, т. 4, № 3).

Второй путь поступления кислорода связан с распадом образующихся в ходе нормального клеточного метаболизма супероксидных радикалов, катализируемым ферментом супероксиддисмутазой. Процесс этот происходит в основном в иммунных клетках, таких как лейкоциты, где он служит защитным механизмом от патогенов, а также в других тканях других органов, таких как щитовидная железа и легкие. Супероксиддисмутаза – это фермент, входящий в систему антиоксидантной защиты организма человека. Он катализирует процесс дисмутации (диспропорционирования) супероксидного радикала в пероксид водорода и молекулярный кислород. Пероксид водорода далее под действием каталазы и глутатионпероксидазы превращается в воду и молекулярный кислород. Супероксидный радикал вырабатывается в процессе окислительных энергетических реакций и является продуктом одноэлектронного восстановления молекулярного кислорода. Он продуцируется практически во всех клетках, потребляющих кислород, может воздействовать на все компоненты клеток и межклеточного вещества, а также служит предшественником более токсичного гидроксильного радикала.

Супероксиддисмутаза присутствует во всех клетках, потребляющих кислород, и участвует в поддержании баланса концентрации супероксидных радикалов для нормального функционирования клеток в кислородной среде. Известно несколько форм супероксиддисмутазы, содержащихся в эукариотических клетках. Супероксиддисмутаза, содержащая в активном центре комплекс меди с цинком, и супероксиддисмутаза, содержащая марганец. В организме человека различают три типа супероксиддисмутаз. Это: супероксиддисмутаза-1, содержащаяся в цитоплазме клеток, супероксиддисмутаза-2, входящая в состав митохондрий, и супероксиддисмутаза-3, содержащаяся во внеклеточном матриксе. При повышении содержания супероксидных радикалов увеличивается активность супероксиддисмутаз. Активные формы кислорода могут разрушительно воздействовать на белки, липиды, нуклеиновые кислоты и другие компоненты клеток, а также на составляющие соединительных тканей, в частности гиалуроновую кислоту. При этом происходит повреждение эритроцитов, кардиомиоцитов, гепатоцитов, клеток поджелудочной железы, бронхолегочной системы и ряда других. 

Таким образом, в организме животных происходит два типа насыщения клеток кислородом: путём распада оксигемоглобина, замедление которого вызывает гипоксию тканей (https://systemity.wordpress.com/2025/02/09/oxyhemoglobin) и путём активности супероксиддисмутазы, которая непосредственно поставляет кислород в клетки, спасая клетки от токсического действия перекисей. Ферменты этого класса катализируют окислительно-восстановительные реакции, лежащие в основе биологического окисления. Класс насчитывает 22 подкласса. Коферментами этого класса являются НАД, НАДФ, ФАД, ФМН, убихинон, глутатион, липоевая кислота.

В умопомрачительном количестве статей безграмотные авторы рассказывают безграмотным читателям о содержании в пище веществ под названием "антиоксиданты". Все антиоксиданты в клетках животных - это ферменты. Например, каталитически совершенный фермент каталаза (рисунок на заставке), содержащаяся почти во всех организмах, катализирует разложение в клетках образующегося в процессе биологического окисления пероксида водорода на воду и молекулярный кислород, а также окисляет с помощью выделяемого ею кислорода низкомолекулярные спирты и нитриты, участвует в тканевом дыхании. То, что успевает сделать каталаза за одну секунду, обычным веществам-антиоксидантам (неферментам), обычно упоминаемым в своих лекциях медицинскими колхозниками, понадобится более тысячи лет.


Рецензии