Антиоксидант Окислювальний виклик у біології; Новини-Медичні

Кисень є життєво важливою вимогою для живих істот. Це потрібно для складних метаболічних шляхів. Парадокс потреби у кисні - висока реакційна здатність молекули кисню. Ці реакційноздатні молекули кисню пошкоджують живі організми, виробляючи активні форми кисню.

новини-медичні

Реактивні форми кисню (АФК)

Реактивні форми кисню, що утворюються в клітинах, включають:

  • Перекис водню (H2O2)
  • Соляна кислота (HOCl) і гіпохлоритовий радикал
  • Вільні радикали, такі як гідроксильний радикал (· OH)
  • Супероксидний аніон (O2−)
  • радикал оксиду азоту
  • синглетний кисень
  • перекиси ліпідів

Вони можуть реагувати з мембранними ліпідами, нуклеїновими кислотами, білками та ферментами та іншими дрібними молекулами.

Чому вільні радикали нестабільні?

Ці вільні радикали містять непарний електрон. Це робить їх нестійкими, і вони шукають і захоплюють електрони з інших речовин, щоб нейтралізувати себе. Це спочатку стабілізує вільні радикали, але генерує інший у процесі. Незабаром починається ланцюгова реакція, і протягом декількох секунд на первинній реакції можуть відбутися тисячі реакцій вільних радикалів.

Гідроксильний радикал

Гідроксильний радикал особливо нестабільний і швидко і неспецифічно реагуватиме з більшістю біологічних молекул. Цей вид виробляється з перекису водню в окисно-відновних реакціях, що каталізуються металами, таких як реакція Фентона. Ці реакції призводять до перекисного окислення ліпідів та окислення ДНК або білків для опосередкування пошкодження клітин.

Супероксидний аніон

Пов’язані історії

Супероксидний аніон утворюється як побічний продукт декількох етапів у ланцюзі електронного транспорту. Відбувається відновлення коферменту Q у комплексі III. Це утворює високореактивний вільний радикал як проміжний продукт, який називається (Q·-). Цей проміжний продукт призводить до "витоку" електрона, коли електрони стрибають безпосередньо до кисню і утворюють супероксидний аніон. Перекис також утворюється в результаті окислення відновлених флавопротеїдів.

Вільні радикали в рослинах

У рослинах, а також у водоростях, реактивні форми кисню також утворюються під час фотосинтезу, особливо в умовах високої інтенсивності світла. Цьому запобігають каротиноїди при фотоінгібуванні. Ці антиоксиданти реагують із надмірно зниженими формами центрів реакції фотосинтезу, щоб запобігти утворенню АФК.