Определение окислительного стресса

Как возникает окислительный стресс?

организмы Аэробы используют кислород для выполнения своих биологических функций посредством ферментативных и неферментативных реакций. Митохондрии представляют собой органеллы, в которых кислород потребляется путем восстановления его до воды с образованием химических соединений. нестабильны и поэтому реактивны, как свободные радикалы, которые имеют тенденцию окислять клеточные структуры (биомолекулы). В присутствии этой базовой окислительной системы существует базовая система антиоксидантной защиты, состоящая из ферментов и других веществ. белки которые устраняют, задерживают и/или предотвращают образование и накопление реактивных частиц и обычно находятся в более низкой концентрации, чем прооксидантные молекулы.

Когда окислительная система подавляет антиоксидантную, говорят, что клетка вступает в стресс, так как основные биомолекулы, такие как ДНК, белки и липиды становятся мишенями реактивных молекул, вызывая дисбаланс в гомеостазСотовый телефон и поэтому повреждение клеток характеризуется отеком (набуханием) и вакуолизацией, этот тип повреждения обратим, однако, когда окислительное воздействие неустойчиво, оно приводит к необратимому повреждению, приводящему к гибели растения. клетка.

Другим источником генерации реактивных молекул являются клетки иммунного ответа (нейтрофилы и макрофаги), активация которых приводит к генерации этих молекул, главным образом, при процессах воспалительный.

реактивные молекулы

Основными реакционноспособными молекулами являются молекулы, полученные из кислорода, поскольку они наиболее распространены в биологических системах и которые широко известны как активные формы кислорода (АФК) и включают как свободные, так и несвободные радикалы. радикалы. Свободные радикалы — это химические вещества, которые были удалены или отдали атом водорода или электрон, что придает ему нестабильность и, следовательно, высокую реакционную способность, поскольку они будут стремиться обрести стабильность, украв или пожертвовав атом водорода или электрона к другому химическому веществу, превращая его в свободный радикал и, таким образом, запуская реакции Снижение окисления. Нерадикальные реакционноспособные частицы представляют собой стабильные молекулы, однако они способствуют окислению других атомов или молекул, таких как перекись водорода ((H₂ЛИБО₂).

АФК, которые выделяются больше всего, - это супероксидный анион (O2^•-), который является первым метаболическим продуктом окислительного фосфорилирования, образующимся в митохондриях; гидроксильный радикал (^•OH), который образуется в результате реакции Фентона, происходящей в присутствии перекиси водорода и переходных металлов, таких как железо; перекись водорода ( H₂ЛИБО₂), который образуется в результате действия фермента супероксиддисмутазы на супероксидный анион (O2^•-); гидропероксид (ROOH), который является продуктом окисления биомолекул.

Кроме того, существуют молекулы, которые функционируют как мессенджеры при передаче клеточных сигналов, как в случае с оксидом азота (NO). что при умеренных концентрациях он выполняет различные физиологические функции, но при усилении окислительного стресса он может генерировать другие реактивные частицы, известные как реактивные формы азота (ERN), такие как пероксинитрин. (ОНОО-)

Существуют различные заболевания, которые возникают в результате увеличения окислительного стресса, вызванного различными раздражителями. Среди наиболее изученных — рак, сердечно-сосудистые, неврологические, респираторные заболевания, артрит. ревматоидное заболевание, гепато- и почечная токсичность и другие, тем не менее, она по-прежнему остается областью с большими возможностями для исследовать.

Биотрансформация ксенобиотиков

Все вещества, которые мы потребляем или воздействию которых подвергаемся, попадают в нашу систему различными путями (ингаляционным, пероральным, подъязычным, тонизирующим, внутримышечно, внутривенно, внутрибрюшинно, внутрижелудочно) и попадают в кровоток, где распределяются по всем отделам желудочно-кишечного тракта. наш организм, проходя через печень, которая является основным органом метаболизма ксенобиотиков (веществ, которые попадают в нашу систему и поступают из Экстерьер).

Среди своих функций печень имеет способность к биотрансформации ксенобиотиков, то есть изменяет химическую структуру соединения. посредством различных реакций окисления и сопряжения для получения более водорастворимого продукта, что способствует его устранение. Однако в ходе этих химических модификаций образуются реактивные метаболиты, которые в зависимости от величины экспозиция, может вызвать усиление окислительного стресса. Воздействие может быть острым (высокие дозы/концентрации) или хроника (на длительный срок). Ксенобиотики, которые чаще всего вызывают токсичность для печени (гепатотоксичность), представляют собой нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП).