Патологии. Виды адаптации: срочная и замедленная

Регуляция скорости протекания метаболизма часто осуществляется путем изменения скорости одной

или, возможно, двух ключевых реакций, катализируемых "регуляторными ферментами ". Некоторые физико-

химические факторы, контролирующие скорость ферментативной реакции, например, концентрация субстрата,

имеют первостепенное значение при регуляций общей скорости образования продукта данного пути

метаболизма. В то же время другие факторы, влияющие на активность ферментов, например температура и pH, у

теплокровных животных постоянны и практически не имеют значения для регуляции скорости процессов

метаболизма.При достижении равновесия прямая и обратная реакции протекают с одинаковой скоростью, и,

следовательно, концентрации продукта и субстрата остаются постоянными. Многие метаболические реакции

протекают именно в таких условиях, т.е. являются "равновесными".В стационарных условиях in vivo протекание

реакции слева направо возможно за счет непрерывного поступления субстрата и постоянного удаления продукта

D. Такой путь мог бы функционировать, но при этом оставалось бы мало возможностей для регуляции его

скорости путем изменения активности фермента, поскольку увеличение активности приводило бы только к

более быстрому достижению равновесия.В действительности в метаболическом пути, как правило, имеются

одна или несколько реакций "неравновесного" типа, концентрации реактантов которых далеки от равновесных.

При протекании реакции в равновесном состоянии происходит рассеивание свободной энергии в виде теплоты,

и реакция оказывается практически необратимой.По такому пути поток реактантов идет в определенном

направлении, однако без системы контроля наступит его истощение. Концентрации ферментов, катализирующих

неравновесные реакции, обычно невелики, и активность ферментов регулируется специальными механизмами;

эти механизмы функционируют по принципу "одноходового" клапана и позволяют контролировать скорость

образования продукта.

Гомеостаз – относительное динамическое постоянство внутренней среды и устойчивость основных

физиологических функций организма человека и животных. "Сохранение структурно-функциональной

стабильности" - суть любого гомеостаза, управляемого гомеостатом или саморегулируемого. С точки зрения

химической биофизики гомеостаз – это состояние, при котором все процессы, ответственные за энергетические

превращения в организме, находятся в динамическом равновесии. Это состояние обладает наибольшей

устойчивостью и соответствует физиологическому оптимуму. С этих позиций основными причинами нарушения

гомеостаза являются необычные для нормальной жизнедеятельности неферментативные реакции, протекающие

в мембранах; в большинстве случаев это цепные реакции окисления с участием свободных радикалов,

возникающие в фосфолипидах клеток. Эти реакции ведут к повреждению структурных элементов клеток и

нарушению функции регулирования. К факторам, являющимся причиной нарушения гомеостаза, относятся

также агенты, вызывающие радикалообразование, - ионизирующие излучения, инфекционные токсины,

некоторые продукты питания, никотин, а также недостаток витаминов и т.д.Одним из основных факторов,

стабилизирующих гомеостатическое состояние и функции мембран, являются биоантиокислители, которые

сдерживают развитие окислительных радикальных реакций.