ოქსიდაციური სტრესის განმარტება

როგორ წარმოიქმნება ოქსიდაციური სტრესი?

The ორგანიზმები აერობები იყენებენ ჟანგბადს თავიანთი ბიოლოგიური ფუნქციების შესასრულებლად ფერმენტული და არაფერმენტული რეაქციების გზით. მიტოქონდრია არის ორგანელა, სადაც ჟანგბადი მოიხმარება წყალში გადაყვანით, ქიმიურ სახეობებს წარმოქმნით. არასტაბილური და, შესაბამისად, რეაქტიული, როგორც თავისუფალი რადიკალები, რომლებიც მიდრეკილნი არიან უჯრედის სტრუქტურების დაჟანგვას (ბიომოლეკულები). ამ ბაზალური ოქსიდანტური სისტემის თანდასწრებით, არსებობს ბაზალური ანტიოქსიდანტური თავდაცვის სისტემა, რომელიც შედგება ფერმენტებისგან და სხვა ცილები რომლებიც აღმოფხვრის, აყოვნებს და/ან ხელს უშლის რეაქტიული სახეობების წარმოქმნას და დაგროვებას და რომლებიც, როგორც წესი, უფრო დაბალ კონცენტრაციაშია, ვიდრე პროოქსიდანტების მოლეკულები.

როდესაც ჟანგვის სისტემა აჭარბებს ანტიოქსიდანტურ სისტემას, ამბობენ, რომ უჯრედი შედის სტრესში, ვინაიდან ძირითადი ბიომოლეკულები, როგორიცაა დნმ, ცილები და ლიპიდები ტენდენცია იყოს რეაქტიული მოლეკულების სამიზნეები, რომლებიც წარმოქმნიან დისბალანსს ჰომეოსტაზისმობილური ტელეფონი და, შესაბამისად, უჯრედის დაზიანება ხასიათდება შეშუპებით (შეშუპებით) და ვაკუოლიზაციით, ამ ტიპის დაზიანება შექცევადია, თუმცა, როდესაც ოქსიდაციური დაზიანება არამდგრადია, ეს იწვევს შეუქცევად დაზიანებას, რაც იწვევს მცენარის სიკვდილს. უჯრედი.

რეაქტიული მოლეკულების წარმოქმნის კიდევ ერთი წყაროა იმუნური პასუხის უჯრედები (ნეიტროფილები და მაკროფაგები), რომელთა გააქტიურებაც იწვევს ამ მოლეკულების წარმოქმნას, ძირითადად, პროცესების დროს ანთებითი.

რეაქტიული მოლეკულები

ძირითადი რეაქტიული მოლეკულები არის ჟანგბადისგან მიღებული მოლეკულები, რადგან ისინი ყველაზე უხვად არიან ბიოლოგიურ სისტემებში და რომლებიც საყოველთაოდ ცნობილია როგორც რეაქტიული ჟანგბადის სახეობები (ROS) და რომელიც მოიცავს როგორც თავისუფალ, ისე არათავისუფალ რადიკალებს. რადიკალები. თავისუფალი რადიკალები არის ქიმიური სახეობები, რომლებიც ამოღებულია ან ჩუქნიან წყალბადის ატომს ან ა ელექტრონი, რაც აძლევს მას არასტაბილურობას და, შესაბამისად, მაღალ რეაქტიულობას, რადგან ისინი შეეცდებიან სტაბილურობის მოპოვებას ატომის მოპარვით ან დონაციის გზით. წყალბადი ან ელექტრონი სხვა ქიმიურ სახეობად გარდაქმნის მას თავისუფალ რადიკალად და ამ გზით იწვევს რეაქციებს. დაჟანგვა-აღდგენითი. არარადიკალური რეაქტიული სახეობები სტაბილური მოლეკულებია, თუმცა ისინი ხელს უწყობენ სხვა ატომების ან მოლეკულების დაჟანგვას, როგორიცაა წყალბადის ზეჟანგი ((H₂ან₂).

ყველაზე მეტად გამორჩეული ROS არის სუპეროქსიდის ანიონი (O2^•-), რომელიც არის მიტოქონდრიებში წარმოქმნილი ოქსიდაციური ფოსფორილირების პირველი მეტაბოლური პროდუქტი; ჰიდროქსილის რადიკალი (^•OH) რომელიც წარმოიქმნება ფენტონის რეაქციისგან, რომელიც ხდება წყალბადის ზეჟანგის და გარდამავალი ლითონების, როგორიცაა რკინა; წყალბადის ზეჟანგი (H₂ან₂) რომელიც წარმოიქმნება სუპეროქსიდის ანიონზე (O2) ფერმენტ სუპეროქსიდის დისმუტაზის აქტივობის პროდუქტის სახით^•-); ჰიდროპეროქსიდი (ROOH), რომელიც არის ბიომოლეკულების დაჟანგვის პროდუქტი.

ასევე, არსებობს მოლეკულები, რომლებიც ფუნქციონირებენ როგორც მესინჯერები უჯრედული სიგნალების გადაცემაში, როგორც ეს არის აზოტის ოქსიდის (NO) შემთხვევაში. რომ ზომიერი კონცენტრაციის დროს იგი ასრულებს სხვადასხვა ფიზიოლოგიურ ფუნქციას, მაგრამ როდესაც ხდება ოქსიდაციური სტრესის მატება, შეუძლია წარმოქმნას სხვა რეაქტიული სახეობები, რომლებიც ცნობილია როგორც რეაქტიული აზოტის სახეობები (ERN), როგორიცაა პეროქსინიტრინი (ONOO-)

არსებობს სხვადასხვა დაავადებები, რომლებიც წარმოიქმნება სხვადასხვა სტიმულით გამოწვეული ოქსიდაციური სტრესის მატებით. მათ შორის ყველაზე შესწავლილია კიბო, გულ-სისხლძარღვთა, ნევროლოგიური, რესპირატორული დაავადებები, ართრიტი რევმატოიდული დაავადება, ღვიძლისა და თირკმელების ტოქსიკურობა, მათ შორის სხვათა შორის, თუმცა, ის კვლავ რჩება ფართო მასშტაბის სფეროს გამოკვლევა.

ქსენობიოტიკების ბიოტრანსფორმაცია

ყველა ნივთიერება, რომელსაც ჩვენ ვხმარობთ ან რომელზედაც ვექვემდებარებით, შემოდის ჩვენს სისტემაში სხვადასხვა გზით (ინჰალაციური, ორალური, ენისქვეშა, მატონიზირებელი, ინტრამუსკულარული, ინტრავენური, ინტრაპერიტონეალური, ინტრაგასტრიკული) და იგზავნება სისხლში, სადაც ნაწილდება ყველა განყოფილებაში ჩვენი სხეული გადის ღვიძლში, რომელიც წარმოადგენს ქსენობიოტიკების (ნივთიერებები, რომლებიც შედიან ჩვენს სისტემაში და მოდის ექსტერიერი).

თავის ფუნქციებს შორის ღვიძლს აქვს ქსენობიოტიკების ბიოტრანსფორმირების უნარი, ანუ ცვლის ნაერთის ქიმიურ სტრუქტურას. სხვადასხვა ჟანგვის და კონიუგაციის რეაქციების მეშვეობით, რათა მივიღოთ უფრო წყალში ხსნადი პროდუქტი, რაც ხელს უწყობს მის აღმოფხვრა. თუმცა, ამ ქიმიური მოდიფიკაციების დროს წარმოიქმნება რეაქტიული მეტაბოლიტები, რომლებიც, სიდიდის მიხედვით ექსპოზიცია, შეიძლება გამოიწვიოს ოქსიდაციური სტრესის ზრდა. ექსპოზიცია შეიძლება იყოს მწვავე (მაღალი დოზები/კონცენტრაციები) ან ქრონიკა (დიდი ხნის განმავლობაში). ქსენობიოტიკები, რომლებიც ყველაზე ხშირად იწვევენ ღვიძლის ტოქსიკურობას (ჰეპატოტოქსიურობა) არის არასტეროიდული ანთების საწინააღმდეგო საშუალებები (NSAIDs).