Antiossidante: La sfida ossidativa nella biologia

L'ossigeno è il requisito vitale degli esseri viventi. Ciò è richiesta per le vie metaboliche complesse. Il paradosso del fabbisogno di ossigeno è l'alta reattività della molecola dell'ossigeno. Queste molecole reattive dell'ossigeno danneggiano gli organismi viventi producendo le specie reattive dell'ossigeno.

Specie reattive dell'ossigeno (ROS)

Le specie reattive dell'ossigeno prodotte in celle includono:

  • Perossido di idrogeno (H2O2)
  • Radicale dell'acido ipocloroso (HOCl) & dell'ipoclorito
  • Radicali liberi quale il radicale ossidrile (·L'OH)
  • Anione del superossido (O2−)
  • radicale dell'ossido di azoto
  • ossigeno della maglietta giro collo
  • perossidi del lipido

Questi possono reagire con i lipidi della membrana, acidi nucleici, proteine ed enzimi ed altre piccole molecole.

Perché sono i radicali liberi instabili?

Questi radicali liberi contengono un elettrone spaiato. Ciò li rende instabili e cercano e catturano gli elettroni da altre sostanze per neutralizzarsi. Ciò inizialmente stabilizza il radicale libero ma genera un altro nel trattamento. Presto una reazione a catena comincerà e migliaia di reazioni radicali libere possono accadere in alcuni secondi sulla reazione primaria.

Il radicale ossidrile

Il radicale ossidrile è particolarmente instabile e reagirà rapido e non specifico con la maggior parte delle molecole biologiche. Questo le specie è prodotta dal perossido di idrogeno nelle reazioni redox metallo-catalizzate quale la reazione di Fenton. Queste reazioni piombo a perossidazione del lipido e DNA o proteine d'ossidazione a danno mediato delle cellule.

L'anione del superossido

L'anione del superossido è prodotto come sottoprodotto di parecchi punti nella catena di trasporto dell'elettrone. C'è la riduzione del coenzima Q del complesso III. Ciò forma un radicale libero altamente reattivo come composto intermedio chiamato (Q·−). Questo intermedio piombo all'elettrone “dispersione„, quando gli elettroni saltano direttamente ad ossigeno e formano l'anione del superossido. Il perossido egualmente è prodotto dall'ossidazione di flavoproteins diminuiti.

Radicali liberi in impianti

In impianti come pure in alghe, le specie reattive dell'ossigeno egualmente sono prodotte durante la fotosintesi, specialmente nelle circostanze di alta intensità della luce della luce. Ciò è impedita dai carotenoidi in photoinhibition. Questi antiossidanti reagiscono con i moduli sovra-diminuiti dei centri fotosintetici della reazione per impedire la produzione del ROS.

Antiossidanti

Ciascuno degli organismi viventi hanno così una rete complessa dei metaboliti antiossidanti e gli enzimi che agiscano insieme per prevenire danni ossidativo to le componenti cellulari quali DNA, proteine ed i lipidi. Questi sistemi degli antiossidanti impediscono queste specie reattive la formazione o le eliminano prima che possano danneggiare le componenti vitali della cella.

Sforzo, squilibrio e malattia ossidativi

Malgrado un'efficace rete antiossidante ci sono parecchie malattie che possono derivare da uno squilibrio fra gli pro-ossidanti e gli antiossidanti. Il termine “sforzo ossidativo„ è stato punzonato per rappresentare uno spostamento verso gli pro-ossidanti. Questo sforzo può essere dovuto parecchi fattori ambientali quale l'esposizione agli agenti inquinanti, all'alcool, ai farmaci, alle infezioni, alla dieta difficile, alle tossine, alla radiazione ecc.

Il danneggiamento ossidativo di DNA, di proteine e di altre macromolecole può piombo a una vasta gamma di malattie umane specialmente malattia di cuore, alle affezioni polmonari come asma ed al cancro.

Sorgenti

  1. http://acudoc.com/Antioxidants.PDF
  2. http://ocw.jhsph.edu/courses/humannutrition/PDFs/Lecture8.pdf
  3. http://www.womenfirst.net/pdf/ADA/ADA_Antioxidants.pdf
  4. http://class.fst.ohio-state.edu/fst821/Lect/AA.pdf
  5. http://www.medlabs.com/Downloads/Antiox_acti_.pdf

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Last Updated: Feb 26, 2019

Dr. Ananya Mandal

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Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal is a doctor by profession, lecturer by vocation and a medical writer by passion. She specialized in Clinical Pharmacology after her bachelor's (MBBS). For her, health communication is not just writing complicated reviews for professionals but making medical knowledge understandable and available to the general public as well.

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