54. Oxidačný stres, reaktívne metabolity a antioxidačné systémy Flashcards
Definícia ox. stresu a jeho vplyv na organizmus
= jav, kedy sa naruší rovnováha oxidantov a antioxidantov v prospech oxidantu -> poškodenie
vplyv:
-poškodenie významných biomolekúl ako DNA, proteínov, lipidov
-rozvoj nádorových ochorení
Definícia voľných radikálov
= vysoko reaktívne častice/molekuly s 1 alebo viac nespárenými e-
-podmienka: schopné samostatnej existencie aspoň na krátky čas
-spúšťajú rad reakcií -> vznik ďalších RM/VR
Príklady radikálových a neradikálových RM od kyslíka
a) radikálové
× superoxid O2°-
× hydroxylový radikál °OH
b) reaktívne metabolity
× peroxid vodíka H2O2
× singletový kyslík (1)O2
× kyselina chlórna HOCl
Príklady radikálových a neradikálových RM od dusíka
a) radikály
× nitroxid NO°
b) RM
× peroxonitritový anión ONOO-
Spôsob vzniku VR v organizme za fyziologických a patologických podmienok
a) fyziologicky
-napr. superoxid v neutrofiloch vzniká katalyzovane (NADPH-oxidáza)
-podmieňuje vznik látok, kt. sú súčasťou mikrobicídnych systémov fagocytov
b) patologicky
-napr. znovu superoxid vzniká ako chemická nehoda, kedy prejdú e- z transportného reťazca v mitochondriách na kyslík
-všeobecne ako dôsledok oxidačného stresu
-zápalové procesy -> tvorba VR ako súčasť obrannej reakcie
-rádioterapia
spôsob vzniku všeobecne:
1. homolyticky - rozpad kovalentnej väzby vplyvom radiácie, UV, ionizujúceho žiarenia
AB -> A* + B*
-
oxidáciou látky A
A* + R -> A + R* (A stratí elektrón a vzniká R* radikál) -
redukciou látky B
B + e- -> B*
Markery oxidačného poškodenia významných biomolekúl
= produkty vznikajúce ox. poškodením význ. molekúl
-poškodené dusíkové zásady DNA
-produkty ox. poškodenia lipidov
-produkty peroxidácie lipidov
konkrétne:
× proteín-karbonyly
× 8-hydroxyguanín
× malondialdehyd (marker pre lipidy)
Antioxidanty - definícia
-antioxidačnými mechanizmami sa bu bráni poškodeniu ox. procesmi
-antioxidanty = detoxikačné enzýmové obr. systémy
Antioxidanty - mechanizmus účinku
3 typy účinku:
a) vychytávače - premena radikálu na iný neradikál/oxidant (SOD)
b) lapače - oslabenie radikálu (vit E)
c) zhášače - vrátenie radikálu na pôvodný energetický stav (karotén)
Antioxidanty - delenie podľa molekulovej hmotnosti + 3 príklady ku každej skupine
-
nízkomolekulové
× vit C, E
× glutatión
× koenzým Q -
strednomolekulové
× katechíny
× ß-karotén
× kys. lipoová -
vysokomolekulové
× ceruloplazmín
× albumín
× transferín
Fyziologická úloha RM v organizme
-potrebujeme určitú hladinu VR a RM k fungovaniu
-mierny ox. stres = prospešný
-pozitívna úloha VR: reprod. procesy, fagocytóza mikróbov, biochem procesy
-regulujú prenos medzi-a vnútrobu informácií ovplyvnením signálnych dráh
pozn.: podrobne opísané v učebnici na s. 275 /13:4.