Н2О2 + 2GSH —> 2Н2О +GSSG
ROOH + 2GSH —> ROH +2GSSG +H2O GSSG +NADPH + H+ —> 2GSH +NADP+
Недостаток субстратов, регулирующих содержание оксидантов в эритроцитах на низком уровне, может привести к накоплению этих веществ, умеренной метгемоглобинемии, гемолизу и появлению в крови телец Гейнца (Хайнца).
Тельца Гейнца представляют собой продукты денатурации гемоглобина. Механизм, посредством которого окислители вызывают их образование и взаимоотношения этого процесса с метгемоглобинообразованием не выясненны.
Второй механизм обеспечивает восстановление образовавшегося в крови метгемоглобина до гемоглобина при участии двух ферментативных систем:
1. Пентозофосфатный цикл (в эритроцитах активна 1-я фаза цикла), который является источником НАДФН2, необходимого для работы фермента НАДФН -метгемоглобинредуктазы:
НАДФН + Hb(Fe3+)-ОН Hb(Fe2+) + НАДФ+
(Этот путь обеспечивает 5% восстановительной способности метгемоглобина в организме человека)
2. Путь Эмбдена-Мейергофа обеспечивается за счёт работы гликолиза (высокоактивен в эритроцитах) – источник НАДН для работы НАДН – зависимой метгемоглобинредуктазы:
НАДН + Hb(Fe3+)-ОН Hb(Fe2+) + НАДФ+
(Этот путь обеспечивает 67% восстановительной способности метгемоглобина в организме человека)
В обеих системах донорами электронов (редуцирующие агенты) являются продукты анаэробного этапа метаболизма глюкозы и пентозо-фосфатного цикла (гексозомонофосфатный шунт). Поскольку в эритроцитах отсутствуют энзимы цикла трикарбоновых кислот и цепь дыхательных ферментов, единственным источником энергии в клетках является гликолиз.
В количественном отношении более значимыми являются механизмы связанные с гликолизом (95% восстановительной активности in vivo; 67% общей восстановительной активности in vitro). Основным донором электронов для процесса восстановления метгемоглобина является восстановленный никатинамидадениндинуклеотид (НАДН). Система достигает полного развития к 4 месяцу жизни новорожденного.
В процессе гексозомонофосфатного превращения (пентозо – фосфатный цикл) под влиянием гексозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6ф-ДГ) образуется восстановленный никатинамидадениндинуклеотд фосфат (НАДФН), который не только участвует в превращении метгемоглобина в гемоглобин в присутствии НАДФН-метгемоглобинредуктазы, но и переводит окисленный глутатион в восстановленную форму (последний связывает ксенобиотики-окислители - см. выше). Поэтому недостаток НАДФН также может сопровождаться образованием телец Гейнца (Хайнца).
