Кипячении растворов ферментов происходит их инактивация биохимия. Исследование общих свойств ферментов

Как видно из рис. 46, для большинства систем можно выделить период времени, в течение которого интенсивность отказов постоянна:

λ(t) = λ = const.

Если интенсивность отказов в данном промежутке времени постоянна и не является функцией времени, то согласно уравнению (3.64) функция надежности имеет вид

P(t) = e -λt . (3.70)

Этот экспоненциальный закон весьма широко применяется в теории надежности.

Очевидно, что опасность отказа λ в этом случае имеет смысл константы скорости инактивации фермента k и связана с определенным физико-химическим процессом в активном центре фермента, приводящим к потере каталитической активности.

Таким образом, показатель экспоненты в уравнении (3.70) допускает два толкования. С точки зрения химической кинетики - это константа скорости мономолекулярной реакции превращения фермента Е в неактивную форму Е i , в терминах теории надежности - интенсивность отказов. Очевидно, что по физическому смыслу эти понятия эквивалентны и представляют собой частоту элементарных актов инактивации молекул фермента.

Среднестатистическое время работы всех молекул катализатора, инактивирующегося по экспоненциальному закону, равно

Т 0 = 1/k. (3.71)

Применение теории надежности позволяет очень просто сделать ряд важных качественных выводов о кинетических закономерностях инактивации сложных полиферментных систем. В работах рассмотрены кинетические закономерности инактивации полиферментных систем в предположении, что каждый из ферментов инактивируется по экспоненциальному закону.

Рассмотрим полиферментную систему с участием n ферментов, инактивирующихся по экспоненциальному закону. Для полиферментных систем, осуществляющих превращение исходного субстрата до конечного продукта реакции, инактивация любого из ферментов ведет к потере каталитической функции всей системы. Если ферменты инактивируются независимо друг от друга, вероятность безотказной работы всей системы в целом будет равна произведению вероятностей безотказной работы каждого фермента цепи в отдельности. Функция надежности имеет вид

P(t) = P 1 (t) ... P i ... P n (t).(3.72)

Если инактивация каждого фермента происходит с интенсивностью

P i (t) = e -λ i t , (3.73)

подстановка уравнения (3.73) в уравнение (3.72) приводит к функции

Среднее время работы будет иметь вид

(3.75)

Наибольший вклад в сумму (знаменатель этого уравнения) вносят наиболее быстрые кинетические процессы инактивации, и, таким образом, среднее время безотказной работы полиферментных систем определяется устойчивостью наиболее лабильных белков. Если в цепи ферментов есть лабильный белок, инактивирующийся быстрее, чем остальные белки полиферментной системы, инактивация именно этого фермента и будет проявляться в кинетике инактивации всей системы.

Рассмотрим систему параллельно работающих ферментов, катализирующих одну и ту же реакцию и инактивирующихся с различными скоростями. Для случая произвольного числа фракций фермента, различающихся активностью и стабильностью, анализ соответствующей функции надежности приводит к уравнению

(3.76)

где a j , λ j - начальные активности и константы скорости инактивации каждой фракции фермента соответственно; А 0 - сумма начальных активностей или регистрируемая каталитическая активность системы в начальный момент времени.

Важно отметить, что среднее время безотказной работы системы параллельно работающих ферментов определяется наиболее активной (наибольшей a j) или наиболее стабильной (наименьшей λ j) фракцией фермента. Это отличает данную систему от системы последовательно работающих катализаторов, в которой надежность определяется наиболее лабильным белком.

Ферменты, объединенные в системы и осуществляющие цепь последовательных превращений субстратов, в общем случае обладают различной устойчивостью к инактивирующим воздействиям. В силу этого в процессе инактивации полиферментной системы может происходить смена лимитирующей стадии. Представим себе, что наиболее медленно работающий фермент, скорость реакции с которым определяет активность всей системы в целом, достаточно устойчив. При этом, если один из ферментов цепи быстро теряет свою активность, возникает ситуация, когда скорость процесса определяется активностью именно этого, наиболее лабильного фермента. Таким образом, по мере инактивации системы происходит смена лимитирующей стадии. Это должно накладывать отпечаток на кинетику инактивации.

Рассмотрим линейную полиферментную цепь. Согласно анализу в определенных условиях стационарная скорость процесса с участием n ферментов описывается уравнением

(3.77)

где [S] 0 - начальная концентрация первого субстрата; υ i , K i - максимальная скорость и константа Михаэлиса каждого участка цепи. Рассмотрим случай, когда в цепи есть два фермента, обладающих максимальными и соизмеримыми кинетическими параметрами K i /υ i . Если величины параметра K i /υ i для остальных ферментов цепи существенно меньше величины этого параметра для двух ферментов, уравнение стационарной скорости будет иметь вид

(3.78)

где индексы i и j характеризуют параметры каждого фермента.

Предположим, что инактивация обоих ферментов происходит по экспоненциальному закону, т. е. каждый фермент инактивируется с постоянной во времени интенсивностью отказов λ i и λ j . Функция надежности имеет вид

(3.79)

где A i = k кат, i 0 .

Кинетическое поведение системы в процессе инактивации определяется отношением кинетических параметров

(3.80)

и разностью интенсивностей отказов двух ферментов. Рассмотрим три наиболее важных частных случая:

1. Частоты отказов обоих ферментов цепи равны между собой

λ i = λ j (3.81)

Функция надежности имеет вид

P(t) = e -λ i t .(3.82)

Кинетика процесса определяется интенсивностью отказов любого из ферментов вне зависимости от того, какой фермент лимитирует скорость полиферментной реакции. Это самый простой случай.

2. Процесс лимитируется j ферментом цепи, который инактивируется существенно быстрее остальных. Это соответствует условиям

α = (A i /K i)/(A j /K j) >> 1; λ i

Функция надежности дается уравнением

P(t) = e -λ j t . (3.84)

Кинетика инактивации системы имеет экспоненциальный характер. Надежность и среднее время работы системы определяется интенсивностью отказов лимитирующего скорость фермента.

Местная гипотермия (лед на живот)

Использование блокаторов протонной помпы

9.Характерные нарушения секреции pancreas при хроническом панкреатите:

Повышение активности амилазы

Повышение активности липазы

Экскреторная ферментная недостаточность

Гиперинсулинизм

Повышение активности трипсина

10.Клиническая картина панкреонекроза не характеризуется:

Опоясывающими болями в животе

Многократной рвотой

Пневмоперитонеумом

Коллапсом

Парезом кишечника

ВАРИАНТ 2

1.Наиболее информативный метод инструментальной диагностики при подозрении на острый панкреатит:

Целиакография

Лапароцентез

ЭРПХГ

ФГДС

2.Основными осложнениями острого деструктивного панкреатита являются (один ответ лишний):

Болевой шок

Перфорация желчного пузыря

Перитонит

Забрюшинная флегмона

Аррозивные кровотечения

3.В патогенезе острого панкреатита главенствующая роль принадлежит:

Агрессивному воздействию соляной кислоты на паренхиму железы

Развитию инфекции в паренхиме железы

Активации ферментов в железе и ее аутолизу

Развитию склерозирующего процесса в паренхиме железы

Агрессивному воздействию пепсина на паренхиму железы

4.Ослабление пульсации брюшной аорты при остром панкреатите носит название симптома:

Мейо-Робсона

Ортнера

Мерфи

Мондора

Воскресенского

5.Признаки инкреторной недостаточности поджелудочной железы при хроническом панкреатите:

Гипербилирубинемия

Креаторея

Гипергликемия, глюкозурия

Снижение активности

Стеаторея

6.Рак поджелудочной железы, соответствующий Т3:

Распространяется за пределы поджелудочной железы, но не вовлекает чревную или брыжеечную артерию

Распространяется на чревную или брыжеечную артерию

Преинвазивная карцинома

Опухоль ограничена поджелудочной железой до 2см

Опухоль ограничена поджелудочной железой более 2см

7.Наиболее характерными для острого панкреатита являются боли с иррадиацией:

В правое бедро

В спину

В правую лопатку

В левое надплечье

В правое надплечье

8.Наиболее информативным методом диагностики панкреонекроза является:

Эзофагогастродуоденоскопия



Лапароцентез

Лапароскопия

Обзорная рентгеноскопия брюшной полости

9.К приобретенным кистам поджелудочой железы относятся (один ответ лишний):

Ретенционные кисты

Дегенеративные

Пролиферационные цистаденомы

Пролиферационные цистаденокарциномы

Тератоидные

10.Оптимальный вариант операции при кисте pancreas:

Наружное дренирование

Внутреннее дренирование

Марсупилизация кисты

Фенестрация кисты

ВАРИАНТ 3

1.Метод, препятствующий ферментному аутолизу поджелудочной железы:

Дренирование грудного лимфатического протока

Применение цитостатиков

Плазмаферез

Гемосорбция

Перитонеальный диализ

2.Механизм лечебного действия цитостатиков при остром панкреатите:

Подавление секреции желудочного содержимого

Уменьшение воспаления в железе

Улучшение микроциркуляции в pancreas

Подавление экзокринной функции железы

Нормализация инкреторной функции железы

3.Болезненность при пальпации в левом реберно-позвоночном углу характерна для симптома:

Воскресенского

Мейо-Робсона

Курвуазье

Мондора

Мерфи

4.Препараты для лечения острого панкреатита (один ответ лишний):

  1. спазмолитики (баралгин, атропин)
  2. цитостатики (5-фторурацил, циклофосфан)
  3. ингибиторы протеаз (контрикал, гордокс)
  4. аналоги соматостатина (сандостатин, стиламин)
  5. наркотики (морфин)

5.Формы острого панкреатита (один ответ лишний):

  1. острый отек
  2. геморрагический панкреонекроз
  3. жировой панкреонекроз
  4. смешанный панкреонекроз
  5. киста поджелудочной железы

6.К развитию острого панкреатита может привести (один ответ лишний):

Закрытая травма поджелудочной железы

Операционная травма поджелудочной железы

Ущемленный камень БДС



Стриктура БДС

Цирроз печени

7.К методам детоксикации при остром панкреатите относятся (один ответ лишний):

Плазмоферез

Гемотрансфузия

Гемосорбция

Кишечный диализ

Интестинальная интубация

8.Оптимальный вариант операции при нагноившейся кисте pancreas:

Чрескожное наружное дренирование под контролем УЗИ

Гастроцистостомия

Панкреатодуоденальная резекция

Марсупилизация кисты

Фенестрация кисты

C точки зрения эффективности применения биокатализаторов было бы крайне заманчиво не только повысить стабильность ферментов, но и научиться возвращать активность отработанным в ходе технологического процесса ферментативным препаратам.

Практически одновременно с обнаружением феномена инактивации ферментов (начало ХХ в.) исследователи стали предпринимать попытки их реактивации. К настоящему времени накоплено довольно много положительных примеров в этом направлении. Их удобно классифицировать согласно причинам, вызывающим инактивацию.

Реактивация агрегированных белков . Ее часто удается осуществить, разрушив межмолекулярные нековалентные контакты (гидрофобные, электростатические, водородные связи). Для этого используют те же денатуранты, которые разрушают нековалентные взаимодействия в нативных белках, вызывая их обратимую денатурацию: концентрированные растворы мочевины и гуанидин хлорида‚ экстремальные значения рН и т. п.

Реактивация белков с измененной первичной структурой . Если белок потерял активность в результате химической модификации функциональных групп, то можно попытаться реактивировать его с помощью обратной химической реакции. Ферменты, инактивированные путем модификации SH-групп (например, их окислением), иногда удается реактивировать, добавляя избыток низкомолекулярного тиола или другого восстановителя.

Десорбция инактивированного белка со стенок сосуда . «Сорбционная инактивация» белков обусловлена слабыми нековалентными взаимодействиями (электрическими, гидрофобными, водородными связями) между белком и поверхностью реакционной ячейки. Реактивация в этом случае достигается за счет разрушения неспецифических взаимодействий при экстремальных значениях pH, под действием концентрированных растворов мочевины или гуанидин хлорида и других реагентов, являющихся «обратимыми денатурантами» для большинства белков.

Реактивация «необратимо денатурированного» белка . Реактивацию удается провести, руководствуясь следующей двухстадийной схемой: сначала в инактивированном белке следует разрушить все, в том числе ненативные нековалентные взаимодействия, т. е. перевести белок в развернутое состояние и уже из этого состояния попытаться свернуть его в нативную конформацию. Таким образом, в общем случае задача о реактивации какого-либо «необратимо денатурированного» фермента, по существу, свалится к решению двух задач. Во-первых, поиску условий, при которых инактивированный белок удается развернуть. Для разворачивания инактивированных белков обычно используют те же реагенты, с помощью которых нативные (неинактивированные) белки можно перевести в состояние статистического клубка. Это концентрированные растворы обратимых денатурантов (мочевины или гуанидин хлорида). Во-вторых, экспериментальному подбору условий, в которых развернутый белок успешно сворачивается в нативную (каталитически активную) конформацию. Для этой цели часто полезными оказываются эффекторы ферментативной активности (субстраты, ингибиторы, кофакторы и т. п.)‚ которые одновременно являются и эффекторами сворачивания, т. е. повышают выход реактивации фермента.

Регенерация кофакторов (коферментов)

К категории кофакторов относятся коферменты, простетические группы и ионы металлов. С технологической точки зрения наибольший интерес представляет регенерация коферментов. Коферменты - это низкомолекулярные органические соединения, которые играют роль дополнительного субстрата в функционировании многих ферментов.

При использовании систем иммобилизованных ферментов с коферментами приходится решать две задачи: собственно регенерацию кофермента и его удержание в реакционной системе. Последнее обычно осуществляется путем ковалентной иммобилизации коферментов на полимерных носителях. Для регенерации разработано несколько подходов‚ суть которых отражается следующей схемой:

Согласно этой схеме кофермент, изменяющийся в реакции с участием одного из ферментов, благодаря системе сопряженных реакции регенерирует, т.е. принимает свое первоначальное состояние. В зависимости от типа сопряженной реакции все способы регенерации коферментов можно разделить на две группы: ферментативные и неферментативные. К ферментативным относятся способы регенерации с использованием сопряженных субстратов или сопряженных ферментов. Неферментативные пути можно подразделить на химические и электрохимические.


Система регенерации ATP – это непрерывный процесс превращения АДФ в АТФ, катализаторами в котором выступают ферменты, фосфорилирующие дифосфат, используя в качестве доноров фосфата фосфатсодержащие соединения (ацетилфосфат, креатинфосфат, аргининфосфат и т.д.).

Все воздействия, приводящие к инактивации ферментов, иногда условно подразделяют на физические и химические. К физическим относят нагревание или переохлаждение, облуче­ние (у- и рентгеновское излучение), ультразвук, сорбцию на


границах раздела фаз (типа вода - воздух или жидкость -жидкость). Химическая инактивация может быть вызвана, на­пример, щелочами к кислотами, поверхностно- активны ми веще­ствами, органическими растворителями, мочевиной и гуанидин-хлоридом, некоторыми окислителями (например, кислородом или пероксидом водорода) и восстановителями (например, тиолами, ионами металлов), а также некоторыми ферментами (например, протеазами или протеинкиназами). Однако попытка классифи­цировать инактивационные процессы, основываясь на условном разделении инактивирующих воздействий на физические и хими­ческие, практически ничего не дает для понимания сути этих процессов. Так, например, под действием физического фактора (нагревания) в молекуле белка часто происходят химические изменения; окисление функциональных групп, гидролиз пептид­ных связей, С другой стороны, действие таких химических дена-турантов, как мочевина или гуанндин хлорид, как правило, вы-зывает изменения только физического состояния белка (конфор-мационные перестройки), но не меняет его химическую струк­туру.

Более информативной, с точки зрения решения стабилиза­ционной задачи, является классификация инактивационных про­цессов по молекулярным механизмам.

§ 2. Молекулярные механизмы инактивации ферментов

Еще в 40-х - - начале 50-х годов сложились основные пред­ставления о механизмах инактивации. В наиболее общем случае инактивационный процесс можно представить в виде двухстадий-ной схемы:

где N, D и 1-соответственно нативная, обратимо денатури­рованная и необратимо инактнвированная формы белка*. Первая стадия на схеме (!) чаще всего представляет собой обратимое конформационное изменение; в случае олигомерных ферментов эта стадия состоит в обратимой диссоциации на субъ­единицы. Вслед за обратимыми процессами протекают необрати­мые стадии (D-Л)< Механизмы инактивации ферментов, как правило, классифицируют, исходя из природы процессов, про­исходящих именно на второй, необратимой стадии. Кратко рас­смотрим основные ииактивационные механизмы.

Агрегация. Очень часто при длительной инкубации в растнорс при повышенной температуре, при экстремальных значениях pH t

* Термин <кнеобратимость» по ей ношению к инактивации имеет т\гт смысл, что после снятия инактиоанионншо воздействия (например, прн понижении температуры после 1фод<мжнтельн^го нагревания) фермент не втвращается h иатнвной каталитически активной информации N. Он остается в неактивной фор­ме 1 и в течение разумных времен наблюдения (часы. с\тки) ш- списобен само произвольно реактивироваться, т, е. перейти в форму N,"



в присутствии химических денатурантов белки агрегируют. На возможность такой инактивации оказывает влияние целый ряд факторов: температура, рН и т. п.; однако решающим среди них является концентрация белка. Поскольку кинетиче­ский порядок уравнения, описывающего стадию агрегации, равен или даже больше двух, то, естественно, увеличение концентрации белка приводит к увеличению скорости агрегации и размеров образующихся агрегатов, а также ускорению инактивации в целом. По этому характерному признаку (сильная зависимость скорости инактивации от концентрации фермента в растворе) можно кинетически отличить агрегацию от мономолекулярных инактивационных механизмов.

Как правило, белковые агрегаты образуются за счет слабых нековалентных взаимодействий, таких, как гидрофобные взаимо­действия, водородные связи. Однако если в молекулах белков имеются SH-группы или дополнительно к ним еще S-8-связи т то отдельные молекулы внутри агрегатов могут сшиваться ко-валентными дисульфидными мостиками. Размер и форма некова-лентных или ковалентпо-сшитых агрегатов могут изменяться в широких пределах вплоть до образования отдельной фазы - белковых осадков.

Изменение первичной структуры. Все химические процессы, приводящие к инактивации белков, можно подразделить на две группы. К первой относятся реакции разрыва пол и пептидной це-почки т ко второй - химическая модификация отдельных функ­циональных групп белка.

Гидролиз пептидных связей, протеолиз и автолиз. Не катали­тическое растепление пептидных связей проходит в очень-жест­ких условиях. Так, полного расщепления полипептидной цепи на отдельные составляющие аминокислоты добиваются лишь пу­тем длительного (многочасового) кипячения раствора белка в концентрированной соляной кислоте. В несколько более «мягких» условиях, при нагревании белковых растворов при нейтральных или слабощелочных рН и температуре 80-100°С, гидролиз пеп­тидных связей либо проходит лишь незначительно, либо его вооб­ще не наблюдается. Из всех пептидных связей наиболее лабиль­ными к высокотемпературному гидролизу, как правило, оказыва­ются те, которые образованы остатками аспарагиновой кислоты.

Однако гидролиз пептидных связей в белках может происхо­дить и при нормальных условиях - комнатной температуре, нейтральных значениях рН. Это является результатом работы протеаз - ферментов, созданных природой для деградации дру­гих белков в мягких условиях. Поскольку в любых (даже высоко-очищенных) препаратах белков могут находиться протеазы в ка­честве сопутствующих примесей, при изучении механизмов инак­тивации необходимо учитывать и возможность протеолиза. ф Другим примером протеолитической инактивации может слу­жить бактериальное заражение реакторов, содержащих фер­менты. Случайно попавшие в реактор клетки микроорганизмов


Секретируют протеазы, которые расщепляют молекулы фермента-биокатализатора, находящегося в растворе. Используя «осколки» протеолитической деградации в качестве питательной среды для роста, микроорганизмы размножаются; тем самым они, с одной стороны, «засоряют» реактор, с другой - уменьшают активность биокатализатора в растворе, т. е. инактивируют его.

Сами протеолитические ферменты способны расщеплять не только молекулы других белков, но и себе подобные- Этот про­цесс «саморасщепления» протеаз получил название автолиз а. От большинства других инактивационных механизмов (за исклю­чением агрегации) автолиз можно отличить кинетически. Дело в том, что существенной стадией при автолизе является обра­зование комплекса между двумя молекулами п роте азы; эта би­молекулярная стадия часто определяет общую скорость инакти­вации. Поэтому, если при изменении начальной концентрации протеаяы наблюдается изменение скорости инактивации* то изучаемый ннактивационный процесс с большой вероятностью представляет собой автолиз.

Окисление функциональных групп фермента. При повышен­ных температурах некоторые функциональные группы в белках, и в первую очередь SH-группы цистеина и индольные фрагменты триптофана, окисляются. В результате окисления образуются модифицированные производные аминокислот; сульфоксисоеди-нения цистеина (SOH, SCW и т. д.), продукты раскрытия ин-дольного кольца триптофана и др. В некоторых ферментах сульф-гидрильные группы, входящие в состав активного центра, обла­дают повышенной реакционной способностью и окисляются даже при комнатной температуре.

Расщепление S-S-связей в белках. Расщепление может про­исходить либо в восстановительной среде (в присутствии тиолов, других восстановленных соединений серы, например ЫагЭОз, NaACbh либо в щелочной среде при повышенной температуре. В первом случае продуктом восстановления S-S-связи является ее тиольная форма {белок -SH) либо смешанный дисульфид тиольной формы белка с восстанавливающим реагентом (белок -S-S-R; белок -S-SOr и т. п,). При щелочном расщепле­нии S-S-связей пр!оисходит более сложная цепь химических реакций. Сначала цистин гидролизуется с образованием дегидро-аланина:

i-СНг-СН<^ + ОН ~ -* ЧСН-CH^S-S~ + СН г = С

который, как нуклеофил, взаимодействует с аминогруппами остатков лизина, сульфгидрильными группами остатков цистеина, гуанидиниевыми группами остатков аргинина, образуя новые аминокислоты, соответственно, лизиноаланин, лантионин н орни-тниоаланин:


соон ч хоон

Haugaard в 1946 г. показал, что ферменты, активность которых зависит от присутствия восстановленных форм сульфгидрильных групп, необычно чувствительны к токсическому действию кислорода. В 1972 г. Tjioe, Haugaard пришли к выводу о связи инактивации таких ферментов при действии О2 под абсолютным давлением 5 кгс/см2 с исчезновением активных сульфгидрильных групп.

В легких у крыс под воздействием гипероксии (PiО2=5 кгс/см2) активность гидрогеназы и содержание сульфгидрильных групп были значительно снижены после 15-30 мин экспозиции, и при этом в тканях отмечали не макроскопические, а только небольшие микроскопические изменения. После 45 мин экспозиции наблюдали поражение легких и увеличение содержания бисульфидов.

Кроме ферментов , содержащих активные сульфгидрильные группы, под влиянием гипероксии, как известно, инактивируются многие другие ферменты. Возможно также, что потенциально активные радикалы могут вызывать необратимые поражения пептидных цепей и особенно аминокислот .

Пероксидация лнпидов

Взаимодействие ненасыщенных липидов с переокисленным анионом или с некоторыми другими свободными радикалами может вначале привести к высвобождению липидного радикала, а затем в результате самоокисления в присутствии кислорода образовать липидный пероксидный радикал . Дальнейшее взаимодействие перекиси липидов с другими липидами способно циклически регенерировать липидные свободные радикалы и перекисные соединения, вызывая тем самым цепную реакцию и прогрессирующее переокисление липидов.

Kovachich, Mishra (1980) показали, что переокисление липидов в срезах мозга крыс появляется даже во время экспозиции в условиях нормального давления воздуха с накоплением перекисных соединений в среде, так же как во внутриклеточной жидкости. Хотя вызванное действием кислорода переокисление липидов еще не продемонстрировано с определенной ясностью in vivo, в литературе имеются сообщения, что оно может иметь место в ткани мозга, эритроцитах, пузыре лягушки и в изолированном легком крысы.

В литературе имеется множество сообщений о том, что связанные с мембраной активные транспортные системы имеют тенденцию к инактивации под влиянием кислорода. Точно установлено, что потребление солей глутаминовой кислоты зависит от транспортной системы, связанной с переносом калия . В 1957 г. Kaplan, Stein на срезах коры головного мозга морских свинок, подвергнутых воздействию кислорода под абсолютным давлением 6 кгс/см2 в течение 90 мин, обнаружили как нарушение процессов потребления тканями солей глутаминовой кислоты, так и накопления калия.

Аналогичные закономерности были установлены в 1970 г. Joanny и сотрудниками на кортикальных срезах мозга, подвергнутых воздействию кислорода под абсолютным давлением в диапазоне 1-10 кгс/см2. Из литературных сообщений известно также о повреждениях активного транспорта натрия в препарате пузыря жабы и в изолированном лоскуте кожи лягушки под влиянием гипероксии. В 1973 г. Allen и сотрудники пришли к выводу, что наиболее вероятный механизм инактивации транспорта натрия под влиянием кислорода состоит в образовании промежуточных продуктов перекисей липидов.

На нарушение натриевого насоса мембраны клеток в кортикальных срезах, взятых у крыс, подвергнутых гипероксии под абсолютным давлением 4 кгс/см2, указывает наблюдаемое явление инактивации Na-K-АТФазы.

Усвоение как серотонива , так я вор-адреналина в изолированно перфузируемом препарате легких, взятом у крыс, подвергнутых действию кислорода под абсолютным давлением 1 кгс/см2, снижается . Оба этих изменения были значительными в пределах 12-24-часовой экспозиции, т. е. задолго до наступления структурных повреждений или появления клинических симптомов кислородного отравления легких.

Наоборот, клиренс имипрамина не изменялся в изолированных легких у крыс, которые дышали чистым кислородом при нормальном атмосферном давлении в течение около 48 ч . Полученные результаты согласуются с возможностью активного транспорта серотонина и норадреналина в эндотелиальных клетках легочных капилляров, в то время как удаление имипрамина происходит путем пассивного связывания . Кроме того, цитируемые авторы обнаружили, что токсическое влияние кислорода на мембрану эндотелиальных клеток распространяется либо не на один переносчик, либо на некоторые основные компоненты, вовлеченные в транспорт обоих аминов.