20.21. Стероиды гидроксилируются под действием монооксигеназ, использующих NADPH и кислород
Реакции гидроксилирования играют очень важную роль в синтезе холестерола из сквалена и в превращении холестерола в стероидные гормоны и желчные кислоты. Все эти реакции гидроксилирования идут при участии NADPH и 
Как показали опыты с использованием 
меченных 180, атом кислорода включенной гидроксильной группы происходит из 
а не из 
Один из атомов кислорода молекулы 
включается в субстрат, а второй восстанавливается до воды. Ферменты, катализирующие подобные реакции, называются монооксигеназами (или оксигеназами со смешанной функцией). Напомним, что еще одна монооксигеназа участвует также в гидроксилировании фенилаланина (разд. 18.16).
Для реакции гидроксилирования необходимо активировать кислород. При синтезе стероидных гормонов и солей желчных кислот активация осуществляется с помощью особого цитохрома, названного 
поскольку комплекс этого цитохрома с 
имеет максимум поглощения при 
Цитохром 
-конечный компонент цепи переноса электронов, обнаруженной в митохондриях надпочечников и в микросомах печени. Роль этой цепи состоит прежде всего в гидроксилировании, а не в окислительном фосфорилировании. Электроны NADPH, обладающие высоким энергетическим потенциалом, переносятся на флавопротеин этой цепи; затем они передаются на адренодоксин, белок, содержащий негемовое железо. Адренодоксин переносит электроны на окисленную форму цитохрома 
Затем восстановленная форма 
активирует 
Система, включающая цитохром 
играет важную роль в обезвреживании чужеродных (ксенобиотических) соединений. Например, гидроксилирование барбитурата фенобарбитала увеличивает его растворимость и облегчает его выведение. Точно так же и полициклические ароматические углеводороды гидроксилируются системой 
Введение гидроксильных групп позволяет присоединить к этим молекулам весьма полярные группы (например, глюкуро-нат или сульфат), которые заметно увеличивают растворимость модифицированных ароматических молекул. Однако действие системы 
не всегда полезно для организма. Последние исследования показали, что наиболее мощные канцерогены превращаются in vivo в химически активную форму.. Этот процесс метаболической активации осуществляется обычно системой 
