
кий,
но и практический интерес
(существует
обширный экспери-
ментальный материал о связи сигналов ЭПР тканей с метаболиз-
мом и патологическими состояниями клеток и тканей).
Помимо
сигналов свободных радикалов в тканях наблюдается
целый ряд сигналов металлов (Fe, Cu, Mn, Ni, Co). Эти металлы вхо-
дят в состав металлопротеинов. принимающих
участие
в целом ряде
ферментативных процессов. Железосодержащие белки (цитохромы,
ферредоксины) являются компонентами электрон-транспортных це-
пей
в митохондриях и хлоропластах. Цитохром
/>
450
принимает уча-
стие в микросомальном окислении. Широко распространены медь-
содержащие ферменты.
Комплексы
металлов
обладают
гораздо более широкими сигнала-
ми,
чем сигналы свободных радикалов, за
счет
сильного спин-орби-
тального взаимодействия, что приводит к коротким временам
спин-
решеточной релаксации, анизотропии g-фактора и сверхтонкого
взаимодействия, отличиям значения g -фактора от g-фактора свобод-
ных радикалов. Кроме того, в связи с короткими 7\ сигналы многих
металлокомплексов не
удается
наблюдать при комнатной темпера-
туре.
Для исследования этих металлокомплексов применяют
охлаж-
дение образцов до температур, близких к температурам жидкого ге-
лия.
Предположение о том, что сигнал ЭПР тканей связан с фермента-
тивными реакциями, привело к развитию исследований методом
ЭПР.
Свободнорадикальные интермедиаты ферментативных реакций являются
короткоживущими продуктами.
Для
изучения ферментативных реакций были
разработаны специальные экспериментальные подходы.
В
проточных систе-
мах фермент
и
субстрат
быстро смешиваются,
а
затем смесь прокачивается
через специальную кювету, помещенную
в
резонаторе ЭПР. Если скорость
по-
тока через кювету постоянна,
то
радиоспектрометр
ЭПР
будет
регистрировать
сигнал
ЭПР,
отражающий стационарную концентрацию радикалов, устано-
вившуюся
в
потоке. Поскольку концентрация радикалов
в
кювете постоянна,
это позволяет надежно зарегистрировать
и в
дальнейшем проанализировать
сигнал ЭПР. Если
в
какой-то момент времени остановить проток через кюве-
ту,
то в
этом режиме
удается
наблюдать
и
кинетику исчезновения промежуточ-
ного продукта ферментативной реакции.
Другой
метод, позволяющий регистрировать сигналы ЭПР корот-
коживущих радикалов, называется
методом
матричной
изоляции.
Он
основан на том, что из реакционной смеси через определенные
промежутки времени после начала реакции отбирают пробы, кото-
рые быстро замораживают. Сигнал ЭПР замороженных образцов
отражает состояние в исследуемой системе в момент взятия пробы.
Методом ЭПРбыл исследован целый ряд ферментативных систем:
обнаружены свободнорадикальные продукты субстратов; в ряде слу-
чаев оказалось возможным наблюдать за оксилительно-восстанови-
тельными превращениями ионов металлов, входящих в активный
центр фермента.
248