Презентация на тему Метаболизм и оксидативный стресс

супероксидный анион) — это ион молекулы кислорода с неспаренным

электроном.

Формула .
Относится к свободным радикалам, короткоживущий (от миллисекунд до секунд), способен спонтанно дисмутировать с водой в кислород и перекись водорода
Один из наименее реактивных АФК, супероксид, спонтанно или в присутствии переходных металлов превращается в более агрессивные (гидроксильный радикал и др.)

— высокореакционный и короткоживущий радикал ОН- (•OH), образованный

соединением атомов кислорода и водорода

в клетке при восстановлении перекиси водорода в присутствии переходного

металла (такого как железо).
Время полужизни ГО in vivo — очень короткое — около 10−9 с.
ГО является одним из наиболее опасных агентов, образующихся в организме. В отличие от супероксида, который может быть детоксифицирован супероксиддисмутазой, не существует фермента, который бы элиминировал ГО, из-за слишком короткого времени жизни, не достаточного для диффузии его в активный центр фермента.
Единственная защита клетки от этого радикала — высокий уровень низкомолекулярных антиоксидантов, таких как глутатион. Образовавшийся ГО мгновенно реагирует с любой окисляемой молекулой в ближайшем окружении.
ГО способен окислять углеводы, нуклеиновые кислоты (что может привести к мутации или повреждению генов), липиды (вызывая перекисное окисление липидов) и аминокислоты

реактивные формы кислорода (РФК) = англ. Reactive oxygen species

(ROS) — включают ионы кислорода, свободные радикалы и перекиси как неорганического, так и органического происхождения. Это, как правило, небольшие молекулы с исключительной реактивностью благодаря наличию неспаренного электрона на внешнем электронном уровне

клетке как продукты нормального метаболизма кислорода
АФК образуются также

под действием ионизирующего излучения
Повышенная продукция РФК приводит к оксидативному стрессу
Некоторые АФК могут играть роль медиаторов важных внутриклеточных сигнальных путей
Нормальные функции АФК включают индукцию иммунной системы и мобилизацию систем ионного транспорта
Например, клетки крови на месте повреждения начинают продуцировать АФК, что рекрутирует тромбоциты, необходимые для начала процесса заживления раны
АФК также запускают программируемую клеточную смерть (апоптоз)

клетки восстанавливается в митохондриях до воды в процессе окислительного

фосфорилирования, при этом обязательной стадией является образование из молекулы кислорода двух гидроксильных OH- групп, относящихся к АФК, при участии фермента цитохром с-оксидазы.
Остальные 5 % кислорода в результате различных реакций (как правило, ферментативных) превращаются непосредственно в АФК.
Защита клетки от АФК осуществляется:
несколькими антиоксидантными ферментами (супероксиддисмутаза, каталаза и пероксиредоксины)
низкомолекулярными антиоксидантами (витамин С, глутатион, мочевая кислота).
Кроме этого, антиоксидантными свойствами обладают полифенолы (например, аналоги некоторых компонентов красного вина).