Reaktywne formy tlenu,
Reaktywne formy tlenu, reaktywne rodzaje chemiczne tlenowe są to
rodzaje chemiczne, będące produktami jedno-, dwu- lub trójelektronowej redukcji
cząsteczki tlenu, oraz formy im pokrewne. Wykazują większą aktywność chemiczną
aniżeli cząsteczka tlenu w podstawowym stanie trypletowym.
Wytwarzane są w układach
nieożywionych oraz komórkach organizmów żywych jako substraty reakcji
fizjologicznych, takich jak np.: utlenianie kwasów tłuszczowych i alkoholi
z udziałem enzymów flawinowych, hydroksylowanie cząsteczek ksenobiotyków,
przemiany kwasu arachidonowego, synteza tyroksyny, fagocytoza.
Przykłady reaktywnych rodzajów
chemicznych tlenowych:
wolne
rodniki: hydroksylowy (•OH),
alkoksylowy (RO•), nadtlenkowy (ROO•), tlenek azotu (NO•),
rodnik wodoronadtlenkowy ,
anionorodnik ponadtlenkowy .
nadtlenki:
nadtlenek wodoru (H2O2), nadtlenki organiczne (R-COOH).
3) tlen singletowy (1O2).
Nadmiar reaktywnych form tlenu
może spowodować stres oksydacyjny.
Stres oksydacyjny:
Stres oksydacyjny, stres tlenowy, obciążenie tlenowe – definiujemy jako stan
występujący w komórkach żywego organizmu, jako stan zaburzonej równowagi
między antyoksydantami, czyli przeciwutleniaczami (np.: witamina
C, witamina
E, peroksydaza
glutationu)
a prooksydantami, czyli utleniaczami (np.: tiofenol - fenole, parakwat, oksydaza ksantynowa, oksydaza NADPH fagocytów) na rzecz prooksydantów.
Podczas stresu oksydacyjnego
stacjonarne stężenia reaktywnych form tlenu (RFT) znacznie wzrastają. Przyczyną
stresu oksydacyjnego mogą być: wzrost szybkości wytwarzania RFT, niedobory
niskocząsteczkowych antyoksydantów, unieczynnienie niektórych enzymów
o działaniu antyoksydacyjnym. Stres oksydacyjny ma charakter fizjologiczny
(np. wskutek wysiłku fizycznego) lub patologiczny (np.: stany zapalne,
reperfuzja po niedokrwieniu, starzenie się).
Najważniejsze skutki stresu
oksydacyjnego: inaktywacja niektórych białek, wzmożony katabolizm nukleotydów
adeninowych, wzrost szybkości peroksydacji lipidów, uszkodzenie mitochondriów,
obniżenie poziomu ATP i glutationu, zaburzenie wewnątrzkomórkowej
homeostazy wapnia (Ca2+), zwiększenie przepuszczalności
i depolaryzacja błony komórkowej (polaryzacja błony), uszkodzenie DNA
(kwasy nukleinowe), rozpad krwinek czerwonych, zmiana własności antygenowych
komórek.
Stres oksydacyjny występuje
w tiopatogenezie wielu chorób m.in.: nowotworowych, zapaleń.