Definicija oksidativnog stresa

Kako nastaje oksidativni stres?

The organizmi Aerobi koriste kisik kako bi ispunili svoje biološke funkcije kroz enzimske i neenzimske reakcije. Mitohondriji su organele u kojima se kisik troši redukcijom u vodu, stvarajući kemijske spojeve. nestabilni i stoga reaktivni poput slobodnih radikala, koji teže oksidirati stanične strukture (biomolekule). U prisustvu ovog bazalnog oksidativnog sustava, postoji bazalni antioksidativni obrambeni sustav sastavljen od enzima i drugih bjelančevine koji eliminiraju, odgađaju i/ili sprječavaju stvaranje i nakupljanje reaktivnih vrsta i koji se općenito nalaze u nižim koncentracijama od molekula prooksidansa.

Kada oksidacijski sustav nadvlada antioksidativni sustav, kaže se da je ćelija ulazi u stres, budući da glavne biomolekule poput DNK, proteina i

lipidi imaju tendenciju da budu meta reaktivnih molekula, stvarajući neravnotežu u homeostazamobitel i stoga ozljeda stanica karakterizirana edemom (oteklinom) i vakuolizacijom, ova vrsta ozljede je reverzibilna, međutim, kada je oksidativno djelovanje neodrživo, ono dovodi do nepovratne ozljede koja rezultira smrću biljke. ćelija.

Drugi izvor stvaranja reaktivnih molekula su stanice imunološkog odgovora (neutrofili i makrofagi) čija aktivacija dovodi do stvaranja ovih molekula, uglavnom tijekom procesa upalni.

reaktivne molekule

Glavne reaktivne molekule su one koje potječu od kisika, jer su one najzastupljenije u biološkim sustavima i koji su općenito poznati kao reaktivne kisikove vrste (ROS) i koji uključuju slobodne i neslobodne radikale. radikali. Slobodni radikali su kemijske vrste kojima je uklonjen ili doniran atom vodika ili a elektron, što mu daje nestabilnost i stoga visoku reaktivnost budući da će nastojati postići stabilnost krađom ili doniranjem atoma vodik ili elektron u drugu kemijsku vrstu pretvarajući ga u slobodni radikal i na taj način pokreću reakcije oksidacijsko-redukcijski. Ne-radikalne reaktivne vrste su stabilne molekule, ali pogoduju oksidaciji drugih atoma ili molekula, kao što je vodikov peroksid ((H₂ILI₂).

ROS koji se najviše ističu su superoksid anion (O2^•-), koji je prvi metabolički produkt oksidativne fosforilacije stvoren u mitohondrijima; hidroksilni radikal (^•OH) koji nastaje iz Fentonove reakcije, koja se odvija u prisutnosti vodikovog peroksida i prijelaznih metala kao što je željezo; vodikov peroksid (H₂ILI₂) koji nastaje kao produkt aktivnosti enzima superoksid dismutaze na superoksid anion (O2^•-); hidroperoksid (ROOH) koji je produkt oksidacije biomolekula.

Također, postoje molekule koje djeluju kao glasnici u prijenosu staničnih signala, kao što je slučaj s dušikovim oksidom (NO) da u umjerenim koncentracijama ispunjava razne fiziološke funkcije, ali da kada dođe do povećanja oksidativnog stresa, može generirati druge reaktivne vrste poznate kao reaktivne vrste dušika (ERN) kao što je peroksinitrin (ONOO-)

Postoje različite bolesti koje nastaju zbog povećanja oksidativnog stresa izazvanog različitim podražajima. Među najviše proučavanim su rak, kardiovaskularne, neurološke, respiratorne bolesti, artritis reumatoidne bolesti, toksičnost jetre i bubrega, među ostalim, međutim, to je i dalje polje s mnogo prostora za istražiti.

Biotransformacija ksenobiotika

Sve tvari koje konzumiramo ili kojima smo izloženi ulaze u naš sustav različitim putovima (inhalacijski, oralni, sublingvalni, tonik, intramuskularno, intravenozno, intraperitonealno, intragastrično) i šalju se u krvotok gdje se distribuiraju u sve odjeljke naše tijelo, prolazeći kroz jetru, koja je glavni organ metabolizma ksenobiotika (tvari koje ulaze u naš sustav i dolaze iz Vanjski).

Od svojih funkcija, jetra ima sposobnost biotransformacije ksenobiotika, odnosno mijenja kemijsku strukturu spoja kroz različite reakcije oksidacije i konjugacije kako bi se dobio produkt topljiviji u vodi, što pogoduje eliminacija. Međutim, tijekom ovih kemijskih modifikacija stvaraju se reaktivni metaboliti koji, ovisno o veličini izlaganje, može uzrokovati povećanje oksidativnog stresa. Izloženost može biti akutna (visoke doze/koncentracije) ili kronika (dugotrajno). Ksenobiotici koji najčešće uzrokuju toksičnost jetre (hepatotoksičnost) su nesteroidni protuupalni lijekovi (NSAID).