ความหมายของความเครียดออกซิเดชัน
เบ็ดเตล็ด / / July 03, 2022
นิยามแนวคิด
ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดจากความไม่สมดุลระหว่างการผลิตและการสะสมของสารเคมีที่ทำปฏิกิริยา ที่ได้มาจากออกซิเจนในระบบแอโรบิก กล่าวคือ อาศัยออกซิเจนในการดำรงชีวิตและพัฒนาและระบบต้านอนุมูลอิสระของ ปกป้อง
ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันเกิดขึ้นได้อย่างไร?
ดิ สิ่งมีชีวิต Aerobes ใช้ออกซิเจนเพื่อทำหน้าที่ทางชีวภาพให้สมบูรณ์ผ่านปฏิกิริยาของเอนไซม์และไม่ใช่เอนไซม์ ไมโตคอนเดรียเป็นออร์แกเนลล์ที่ใช้ออกซิเจนโดยลดปริมาณออกซิเจนให้เป็นน้ำ ทำให้เกิดสารเคมี ไม่เสถียรจึงเกิดปฏิกิริยาเหมือนอนุมูลอิสระซึ่งมีแนวโน้มที่จะออกซิไดซ์โครงสร้างเซลล์ (ชีวโมเลกุล). ในการปรากฏตัวของระบบออกซิไดซ์พื้นฐานนี้จะมีระบบป้องกันสารต้านอนุมูลอิสระพื้นฐานซึ่งประกอบด้วยเอนไซม์และอื่น ๆ โปรตีน ที่กำจัด หน่วงเวลา และ/หรือป้องกันการสร้างและการสะสมของสปีชีส์ที่มีปฏิกิริยาและโดยทั่วไปจะพบในความเข้มข้นที่ต่ำกว่าโมเลกุลโปรออกซิแดนท์
เมื่อระบบออกซิไดซ์ครอบงำระบบต้านอนุมูลอิสระ กล่าวกันว่า เซลล์ เข้าสู่ภาวะเครียด เนื่องจากสารชีวโมเลกุลหลัก เช่น ดีเอ็นเอ โปรตีน และ ไขมัน มีแนวโน้มที่จะตกเป็นเป้าหมายของโมเลกุลที่ทำปฏิกิริยา ทำให้เกิดความไม่สมดุลใน
สภาวะสมดุลโทรศัพท์มือถือ และด้วยเหตุนี้ การบาดเจ็บของเซลล์จึงมีอาการบวมน้ำ (บวม) และ vacuolization การบาดเจ็บประเภทนี้สามารถย้อนกลับได้ อย่างไรก็ตามเมื่อการดูถูกออกซิเดชั่นไม่ยั่งยืนจะนำไปสู่การบาดเจ็บที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ซึ่งส่งผลให้พืชเสียชีวิต เซลล์แหล่งที่มาของการสร้างโมเลกุลรีแอกทีฟอีกแหล่งหนึ่งมาจากเซลล์ของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน (นิวโทรฟิลและ มาโครฟาจ) ซึ่งการกระตุ้นทำให้เกิดการสร้างโมเลกุลเหล่านี้ส่วนใหญ่ในระหว่างกระบวนการ อักเสบ
โมเลกุลปฏิกิริยา
โมเลกุลที่ทำปฏิกิริยาหลักคือโมเลกุลที่ได้มาจากออกซิเจน เนื่องจากมีอยู่ในระบบทางชีววิทยาและ ซึ่งเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นชนิดปฏิกิริยาออกซิเจน (ROS) และซึ่งรวมถึงอนุมูลอิสระและไม่ใช่อนุมูลอิสระ อนุมูล อนุมูลอิสระเป็นสารเคมีชนิดหนึ่งที่ถูกกำจัดออกหรือบริจาคอะตอมไฮโดรเจนหรือ a อิเล็กตรอนซึ่งทำให้เกิดความไม่เสถียรและทำให้เกิดปฏิกิริยาสูงเนื่องจากจะแสวงหาความมั่นคงโดยการขโมยหรือบริจาคอะตอมของ ไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอนไปเป็นสารเคมีชนิดอื่นโดยแปลงเป็นอนุมูลอิสระและด้วยวิธีนี้จะทำให้เกิดปฏิกิริยาของ ออกซิเดชันลด สปีชีส์ปฏิกิริยาที่ไม่มีอนุมูลอิสระเป็นโมเลกุลที่เสถียร อย่างไรก็ตาม พวกมันชอบการออกซิเดชันของอะตอมหรือโมเลกุลอื่นๆ เช่น ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ((H2ทั้ง2).
ROS ที่โดดเด่นที่สุดคือประจุลบซูเปอร์ออกไซด์ (O2•-) ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์เมแทบอลิซึมแรกของออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นที่สร้างขึ้นในไมโตคอนเดรีย ไฮดรอกซิลเรดิคัล (•OH) ที่เกิดจากปฏิกิริยาของเฟนตัน ซึ่งเกิดขึ้นต่อหน้าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และโลหะทรานซิชัน เช่น เหล็ก ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2ทั้ง2) ที่สร้างขึ้นเป็นผลจากการทำงานของเอนไซม์ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเตสบนไอออนซูเปอร์ออกไซด์ (O2•-); ไฮโดรเปอร์ออกไซด์ (ROOH) ซึ่งเป็นผลจากการเกิดออกซิเดชันของชีวโมเลกุล
นอกจากนี้ยังมีโมเลกุลที่ทำหน้าที่เป็นตัวส่งสารในการถ่ายทอดสัญญาณเซลล์ เช่นเดียวกับกรณีของไนตริกออกไซด์ (NO) ที่ความเข้มข้นปานกลางจะทำหน้าที่ทางสรีรวิทยาต่างๆ แต่เมื่อความเครียดออกซิเดชันเพิ่มขึ้น สามารถสร้างสปีชีส์รีแอคทีฟอื่นๆ ที่เรียกว่ารีแอคทีฟไนโตรเจนสปีชีส์ (ERN) เช่น เพอออกซีไนทริน (โอโน่-)
มีโรคต่าง ๆ ที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของความเครียดออกซิเดชันที่เกิดจากสิ่งเร้าที่แตกต่างกัน กลุ่มที่มีการศึกษามากที่สุด ได้แก่ มะเร็ง หลอดเลือดหัวใจ ระบบประสาท โรคทางเดินหายใจ โรคข้ออักเสบ โรครูมาตอยด์ ความเป็นพิษต่อตับและไต เป็นต้น อย่างไรก็ตาม ยังคงเป็นสาขาที่มีขอบเขตมากมายสำหรับ สำรวจ.
การเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพของซีโนไบโอติกส์
สารทั้งหมดที่เราบริโภคหรือที่เราสัมผัสเข้าสู่ระบบของเราผ่านเส้นทางต่างๆ (สูดดม, ทางปาก, ลิ้น, ยาชูกำลัง, เข้ากล้ามเนื้อ, ทางหลอดเลือดดำ, ในช่องท้อง, ในกระเพาะอาหาร) และถูกส่งไปยังกระแสเลือดซึ่งพวกเขาจะกระจายไปยังส่วนต่างๆของ ร่างกายของเราผ่านตับซึ่งเป็นอวัยวะหลักในการเผาผลาญของซีโนไบโอติก (สารที่เข้าสู่ระบบของเราและมาจาก ภายนอก).
ในบรรดาหน้าที่ของมันตับมีความสามารถในการเปลี่ยนรูปแบบทางชีวภาพของซีโนไบโอติกนั่นคือเปลี่ยนโครงสร้างทางเคมีของสารประกอบ ผ่านปฏิกิริยาออกซิเดชันและคอนจูเกตต่างๆ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ละลายน้ำได้มากขึ้น ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อ การกำจัด อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการดัดแปลงทางเคมีเหล่านี้ เมแทบอไลต์ที่ทำปฏิกิริยาจะถูกสร้างขึ้น ซึ่งขึ้นอยู่กับขนาดของ นิทรรศการ, อาจทำให้ความเครียดออกซิเดชันเพิ่มขึ้น การได้รับสารอาจเป็นแบบเฉียบพลัน (ปริมาณ/ความเข้มข้นสูง) หรือ พงศาวดาร (เป็นเวลานาน). xenobiotics ที่มักทำให้เกิดความเป็นพิษต่อตับ (hepatotoxicity) คือยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ (NSAIDs)
บรรณานุกรม
Pizzino, G., Irrera, N., Cucinotta, M., Pallio, G., Mannino, F., Arcoraci, V., Squadrito, F., Altavilla, D., & Bitto, A. (2017). ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน: อันตรายและประโยชน์ต่อสุขภาพของมนุษย์. 2017, 8416763.Halliwell, B. และ Gutteridge, J. เมตร ค. ค. น.-ร.. ชม. 2015. (2015). อนุมูลอิสระทางชีววิทยาและการแพทย์. ฉบับที่ห้า. มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด.