Ορισμός του οξειδωτικού στρες

Πώς δημιουργείται το οξειδωτικό στρες;

ο οργανισμών Τα αερόβια χρησιμοποιούν οξυγόνο για να εκπληρώσουν τις βιολογικές τους λειτουργίες μέσω ενζυματικών και μη ενζυματικών αντιδράσεων. Τα μιτοχόνδρια είναι ένα οργανίδιο όπου το οξυγόνο καταναλώνεται μετατρέποντάς το σε νερό, δημιουργώντας χημικά είδη. ασταθείς και ως εκ τούτου αντιδραστικές όπως οι ελεύθερες ρίζες, οι οποίες τείνουν να οξειδώνουν τις κυτταρικές δομές (βιομόρια). Παρουσία αυτού του βασικού οξειδωτικού συστήματος, υπάρχει ένα βασικό αντιοξειδωτικό αμυντικό σύστημα που αποτελείται από ένζυμα και άλλα πρωτεΐνες που εξαλείφουν, καθυστερούν ή/και αποτρέπουν τη δημιουργία και τη συσσώρευση δραστικών ειδών και που γενικά βρίσκονται σε χαμηλότερη συγκέντρωση από τα προοξειδωτικά μόρια.

Όταν το οξειδωτικό σύστημα κατακλύζει το αντιοξειδωτικό σύστημα, λέγεται ότι το κύτταρο μπαίνει σε στρες, αφού τα κύρια βιομόρια όπως το DNA, οι πρωτεΐνες και λιπίδια τείνουν να είναι στόχοι αντιδρώντων μορίων, δημιουργώντας μια ανισορροπία στο ομοιοστασηκινητό τηλέφωνο και επομένως κυτταρική βλάβη που χαρακτηρίζεται από οίδημα (πρήξιμο) και κενοτοπίωση, αυτός ο τύπος τραυματισμού είναι αναστρέψιμος, Ωστόσο, όταν η οξειδωτική προσβολή είναι μη βιώσιμη, οδηγεί σε μη αναστρέψιμο τραυματισμό με αποτέλεσμα το θάνατο του φυτού. κύτταρο.

Μια άλλη πηγή παραγωγής αντιδραστικών μορίων είναι από κύτταρα της ανοσολογικής απόκρισης (ουδετερόφιλα και μακροφάγα) των οποίων η ενεργοποίηση οδηγεί στη δημιουργία αυτών των μορίων, κυρίως κατά τη διάρκεια διεργασιών φλεγμονώδης.

αντιδραστικά μόρια

Τα κύρια αντιδραστικά μόρια είναι αυτά που προέρχονται από το οξυγόνο, καθώς είναι τα πιο άφθονα σε βιολογικά συστήματα και τα οποία είναι κοινώς γνωστά ως αντιδρώντα είδη οξυγόνου (ROS) και τα οποία περιλαμβάνουν τόσο ελεύθερες όσο και μη ελεύθερες ρίζες. ριζοσπάστες. Οι ελεύθερες ρίζες είναι χημικά είδη που έχουν αφαιρεθεί ή δωρίσει ένα άτομο υδρογόνου ή α ηλεκτρόνιο, το οποίο του δίνει αστάθεια και επομένως υψηλή αντιδραστικότητα, καθώς θα επιδιώξουν να αποκτήσουν σταθερότητα κλέβοντας ή δωρίζοντας ένα άτομο υδρογόνο ή ηλεκτρόνιο σε άλλο χημικό είδος μετατρέποντάς το σε ελεύθερη ρίζα και με αυτόν τον τρόπο πυροδοτεί αντιδράσεις οξείδωση-αναγωγή. Τα μη ριζικά αντιδραστικά είδη είναι σταθερά μόρια, ωστόσο ευνοούν την οξείδωση άλλων ατόμων ή μορίων, όπως το υπεροξείδιο του υδρογόνου ((H₂ΕΙΤΕ₂).

Τα ROS που ξεχωρίζουν περισσότερο είναι το ανιόν υπεροξειδίου (O2^•-), το οποίο είναι το πρώτο μεταβολικό προϊόν της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης που παράγεται στα μιτοχόνδρια. η ρίζα υδροξυλίου (^•ΟΗ) που παράγεται από την αντίδραση Fenton, η οποία συμβαίνει παρουσία υπεροξειδίου του υδρογόνου και μετάλλων μετάπτωσης όπως ο σίδηρος. υπεροξείδιο του υδρογόνου (Η₂ΕΙΤΕ₂) που παράγεται ως προϊόν της δραστηριότητας του ενζύμου υπεροξειδική δισμουτάση στο ανιόν υπεροξειδίου (O2^•-); το υδροϋπεροξείδιο (ROOH) που είναι το προϊόν της οξείδωσης των βιομορίων.

Επίσης, υπάρχουν μόρια που λειτουργούν ως αγγελιοφόροι στη μεταγωγή κυτταρικών σημάτων, όπως είναι η περίπτωση του μονοξειδίου του αζώτου (ΝΟ). ότι σε μέτριες συγκεντρώσεις εκπληρώνει διάφορες φυσιολογικές λειτουργίες, αλλά ότι όταν υπάρχει αύξηση του οξειδωτικού στρες, μπορεί να δημιουργήσει άλλα αντιδραστικά είδη γνωστά ως αντιδραστικά είδη αζώτου (ERN) όπως η υπεροξυνιτρίνη (ONOO-)

Υπάρχουν διάφορες ασθένειες που δημιουργούνται από την αύξηση του οξειδωτικού στρες που προκαλείται από διαφορετικά ερεθίσματα. Μεταξύ των πιο μελετημένων είναι ο καρκίνος, τα καρδιαγγειακά, τα νευρολογικά, τα αναπνευστικά νοσήματα, η αρθρίτιδα Η ρευματοειδής νόσος, η τοξικότητα του ήπατος και των νεφρών, μεταξύ άλλων, ωστόσο, εξακολουθεί να είναι ένας τομέας με πολλά περιθώρια εξερευνώ.

Βιομετασχηματισμός ξενοβιοτικών

Όλες οι ουσίες που καταναλώνουμε ή στις οποίες είμαστε εκτεθειμένοι εισέρχονται στο σύστημά μας μέσω διαφορετικών οδών (εισπνεόμενες, στοματικές, υπογλώσσιες, τονωτικές, ενδομυϊκά, ενδοφλέβια, ενδοπεριτοναϊκά, ενδογαστρικά) και αποστέλλονται στην κυκλοφορία του αίματος όπου διανέμονται σε όλα τα διαμερίσματα του το σώμα μας, περνώντας από το ήπαρ, το οποίο είναι το κύριο όργανο μεταβολισμού των ξενοβιοτικών (ουσιών που εισέρχονται στο σύστημά μας και προέρχονται από Εξωτερικός).

Μεταξύ των λειτουργιών του, το ήπαρ έχει την ικανότητα να βιομετασχηματίζει ξενοβιοτικά, δηλαδή αλλάζει τη χημική δομή της ένωσης μέσω διαφόρων αντιδράσεων οξείδωσης και σύζευξης προκειμένου να ληφθεί ένα πιο υδατοδιαλυτό προϊόν, το οποίο ευνοεί την εξάλειψη. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια αυτών των χημικών τροποποιήσεων, παράγονται αντιδραστικοί μεταβολίτες οι οποίοι, ανάλογα με το μέγεθος του έκθεση, μπορεί να προκαλέσει αύξηση του οξειδωτικού στρες. Η έκθεση μπορεί να είναι οξεία (υψηλές δόσεις/συγκεντρώσεις) ή χρονικό (για μεγάλο χρονικό διάστημα). Τα ξενοβιοτικά που προκαλούν συχνότερα ηπατική τοξικότητα (ηπατοτοξικότητα) είναι τα Μη Στεροειδή Αντιφλεγμονώδη Φάρμακα (ΜΣΑΦ).