находиться порфина. Порфина являє собою чотири піррольних кільця, пов'язаних між собою метеновимі містками (рис. 2). В залежності від структури заступників в кільцях піролів розрізняють кілька типів порфіринів: протопорфирин, етіопорфіріни, мезо-порфірини і копропорфірін. Протопорфирин - попередники всіх інших типів порфіринів.
Геми різних білків можуть містити різні типи порфіринів. У темі гемоглобіну знаходиться протопорфирин IX, який має 4 метальних, 2 вінільних радикала і 2 залишку пропіонової кислоти. Залізо в геме знаходиться у відновленому стані (Fe +2) і пов'язане двома ковалентними і двома координаційними зв'язками з атомами азоту піррольних кілець. При окисленні заліза гем перетворюється на гематин (Fe 3+). Найбільша кількість гема містять еритроцити, заповнені гемоглобіном, м'язові клітини, що мають міоглобін, і клітини печінки через високого вмісту в них цитохрому Р450.
Малюнок 2. Будова порфина (А), протопорфірину IX (Б) і гема гемоглобіну (В)
Гем синтезується у всіх тканинах, але з найбільшою швидкістю в кістковому мозку і печінки (рис. 3). У кістковому мозку гем необхідний для синтезу гемоглобіну в ретикулоцитах, в гепатоцитах - для утворення цитохрому Р 450.
Малюнок 3. Синтез гемма
Донором заліза служить депонирующий залізо в клітинах білок феритин. Залізо в ньому, як сказано раніше двовалентне, відновлено за допомогою аскорбінової кислоти.
Перша реакція синтезу гема - утворення 5-аминолевулиновой кислоти з гліцину і сук-цініл-КоА (рис. 4) йде в матриксі мітохондрій, де в ЦТК утворюється один з субстратів цієї реакції - сукцініл-КоА.
Малюнок 4. Реакція утворення 5-аминолевулиновой кислоти
Цю реакцію каталізує пірідоксальзавісімий фермент амінолевулінатсінтаза.
З мітохондрій 5-амінолевулінова кислота надходить у цитоплазму. У цитоплазмі проходять проміжні етапи синтезугема: з'єднання 2 молекул 5-аминолевулиновой кислоти молекулу порфобіліногена (рис. 5), дезамінування порфобіліногена з утворенням гідроксіметілбілана, ферментативне перетворення гідроксіметілбілана в молекулу уропор-фобіліногена III, декарбоксилювання останнього з утворенням копропорфіріногена III. Гідроксіметілбілан може також нефермента-тивно перетворюватися на уропорфіріноген I, який декарбоксилируется в копропорфірін-ген I. З цитоплазми копропорфіріноген III знову надходить у мітохондрії, де проходять заключні реакції синтезу гема. В результаті двох послідовних окислювальних реакцій копропорфіріноген III перетворюється на протопорфіріногена IX, а протопорфіріногена IX - в протопорфирин IX. Фермент феррохелатаза, приєднуючи до протопорфирин IX двовалентне залізо, перетворює його в гем (Е.С. Северин, 2014).
Малюнок 5. Реакція утворення порфобіліногена
Синтезований гем, з'єднуючись з? і? - поліпепептіднимі ланцюгами глобіну, утворює гемоглобін. Гем регулює синтез глобіну: при зниженні швидкості синтезугема синтез глобіну в ретикулоцитах гальмується. Також знижується вміст гемоглобіну в еритроцитах, викликає розвиток залізодефіцитної анемії, що призводить до зниження споживання та інтенсивності транспорту кисню. До зниження синтезу гемоглобіну, у свою чергу, призводить недолік двовалентного заліза, на утворення якого впливає вміст аскорбінової кислоти в організмі людини.
3.2 Порівняння впливу різних концентрацій аскорбінової кислоти на відновлення заліза
Аскорбінова кислота в тканинах знаходиться майже виключно внутрішньоклітинно, представлена ??трьома формами - аскорбінової, дегідроаскорбінової кислот і аскорбігену (пов'язаної аскорбінової кислоти). Розподіл між органами нерівномірний: її багато в залозах внутрішньої секреції, особливо в надниркових залозах, менше - в головному мозку, нирках, печінці, у серцевому і скелетних м'язах. Аскорбінова кислота, до складу якої входить діенольной група, має виражені відновні властивості (Спірічев В.Б, 1996).
Пряме лікарська взаємодія з залізом засноване на наведених вище властивостях (табл. 5). Препарати заліза застосовуються у разі залізодефіцитної анемії або для її профілактики, при недостатньому харчуванні, при вагітності та лактації. Це гідроксид заліза або солі заліза, які заповнюють в організмі дефіцит заліза. Сучасна фармакологічна індустрія представляє широкий вибір препаратів заліза при анемії в сиропі, жувальних таблетках, капсулах, драже, а також у вигляді розчинів для прийому всередину, внутрішньом'язових і внутрішньовенних ін'єкцій. Найчастіше препарати містять двовалентне залізо - актіферрін (активна речовина заліза сульфату гептагідрат), гемохелпер (активна речовина гемовое залізо II). Тривал...
