Активные формы кислорода

Слайд 2: Введение:
Активные формы кислорода (АФК) представляют собой реактивные молекулы, обладающие высокой химической активностью. Они включают в себя такие виды как супероксид-радикалы (O2•-), перекись водорода (H2O2), гидроксильные радикалы (•OH) и другие. АФК образуются в клетках в результате различных биохимических процессов, таких как окислительное фосфорилирование и фагоцитоз. Однако, несмотря на их роль в нормальных биологических процессах, АФК могут также вызывать повреждения клеток и тканей, что может привести к различным патологиям и заболеваниям.
Для защиты от вредного воздействия АФК, клетки развили неферментативные системы защиты, которые выполняют важную роль в поддержании баланса окислительно-антиокислительной системы и предотвращают негативные последствия окислительного стресса. Эти системы представляют собой комплексное сочетание антиоксидантов и других молекул, которые сотрудничают вместе для нейтрализации и детоксикации АФК.

Слайд 3: Активные формы кислорода:
Активные формы кислорода (АФК) представляют собой разнообразные реактивные молекулы, которые образуются в клетках в результате различных биохимических процессов. Некоторые из наиболее распространенных примеров АФК включают:
Супероксид-радикалы (O2•-): Это молекулы, содержащие свободный радикальный электрон, которые образуются в процессе окисления молекул кислорода.
Перекись водорода (H2O2): Это стабильная молекула, содержащая два атома водорода и два атома кислорода. Перекись водорода образуется в результате реакции супероксид-радикалов с ферментом супероксиддисмутазой.
Гидроксильные радикалы (•OH): Гидроксильный радикал является наиболее реактивным и разрушительным из всех АФК. Он образуется в результате реакции перекиси водорода с металлами или другими веществами в организме.
Активные формы кислорода образуются в результате различных биохимических процессов, таких как окислительное фосфорилирование в митохондриях и фагоцитоз, процесс, при котором клетки поглощают и уничтожают внешние микроорганизмы и токсины. Однако, при избыточном образовании или недостаточной защите от АФК, они могут нанести вред клеткам и вызвать повреждения ДНК, окисление липидов и окислительный стресс, что приводит к различным патологиям и заболеваниям.

Слайд 4: Важность неферментативных систем защиты:
Активные формы кислорода (АФК) имеют потенциал повреждать различные биомолекулы в клетках организма. Они могут наносить вред ДНК, белкам, липидам и другим важным компонентам клеточной структуры и функции. Это может иметь серьезные последствия для здоровья, так как повреждения АФК могут быть связаны с развитием различных патологий.

Повреждения АФК могут приводить к развитию рака, сердечно-сосудистых заболеваний, нейродегенеративных заболеваний, воспалительных процессов и других патологий. Например, окислительное повреждение ДНК может вызывать мутации и нарушения генетической стабильности, что является основой для развития рака. Повреждение липидов может привести к повреждению клеточных мембран и нарушению их функции. А повреждение белков может вызывать дисфункцию ферментов и структурных белков, что влияет на нормальное функционирование клеток и тканей.
Поэтому, неферментативные системы защиты от АФК играют важную роль в поддержании клеточной и организменной гомеостазиса и предотвращают развитие различных патологий, связанных с окислительным стрессом. Понимание и поддержка этих систем защиты имеют большое значение для поддержания здоровья и предотвращения различных заболеваний.

Слайд 5: Неферментативные системы защиты от АФК:
Глутатионовая система: Глутатион (GSH) - это трисульфидная пептидная молекула, содержащая аминокислоты глутаминовую, цистеиновую и глициновую. Глутатион является одним из основных антиоксидантов в клетках. Он нейтрализует АФК, участвуя в их детоксикации и восстановлении окисленных молекул. Глутатион также играет важную роль в регенерации других антиоксидантов, включая витамин C и E. Недостаток глутатиона или нарушение его функции может привести к повышенной чувствительности клеток к АФК и развитию различных заболеваний.