2) глутатионпероксидаза
3) супероксиддисмутаза
4) каталаза (+)
Каталаза относится к гемсодержащим ферментам антиоксидантной защиты: в составе её простетической группы находится гем с атомом железа. Фермент преимущественно локализован в пероксисомах и катализирует распад перекиси водорода на воду и молекулярный кислород: 2H2O2 → 2H2O + O2. Поэтому функциональная активность каталазы зависит от обеспеченности организма железом, необходимым для синтеза гема и формирования активного центра фермента.
Перекись водорода образуется, в частности, при работе оксидоредуктаз и в результате дисмутации супероксид-аниона. При недостаточном поступлении железа возможно снижение активности гемовых ферментов, включая каталазу, что ослабляет обезвреживание активных форм кислорода и повышает риск окислительного повреждения клеточных мембран, белков и нуклеиновых кислот. В отличие от каталазы, глутатионпероксидаза функционально связана преимущественно с селеном, супероксиддисмутаза — с медью, цинком или марганцем, а глутатионредуктаза — с флавиновым коферментом ФАД, производным рибофлавина.
| Фермент | Основной субстрат или реакция | Ключевой кофактор | Связь с питанием | Функциональное значение |
|---|---|---|---|---|
| Каталаза | Разложение перекиси водорода до воды и кислорода | Гем, содержащий железо | Зависит от достаточного поступления и обмена железа | Быстрое удаление высоких концентраций H2O2, преимущественно в пероксисомах |
| Глутатионпероксидаза | Восстановление перекиси водорода и органических гидроперекисей | Селен в составе селеноцистеина | Активность связана с обеспеченностью селеном | Защита липидов мембран от перекисного окисления |
| Супероксиддисмутаза | Превращение супероксид-аниона в перекись водорода и кислород | Cu/Zn или Mn в зависимости от изоформы | Зависит от поступления меди, цинка и марганца | Первичный этап обезвреживания супероксид-аниона |
| Глутатионредуктаза | Восстановление окисленного глутатиона до восстановленной формы | ФАД, производное рибофлавина | Связана с обеспеченностью витамином B2 | Поддержание запаса восстановленного глутатиона |
| Каталазная недостаточность | Замедленное удаление перекиси водорода | Недостаточность или нарушение обмена железа может снижать активность гемового фермента | Оценивается с учётом показателей обмена железа и общего нутритивного статуса | Повышение уязвимости тканей к окислительному стрессу |
Таким образом, определяющим признаком правильного ответа является наличие железа непосредственно в гемовой группе каталазы. Железодефицит оценивают не по активности одного фермента, а комплексно: по гемоглобину, ферритину, сывороточному железу, трансферрину и насыщению трансферрина с учётом воспалительных состояний. Коррекция выявленного дефицита должна быть обоснованной и включать устранение причины недостатка железа, а не только увеличение его поступления с пищей.