أريد أن أعرف كل شيء

جذري (كيمياء)

Pin
Send
Share
Send


أنواع الاكسجين التفاعلية أو ROS هي أنواع مثل أكسيد الفيروز وأكسيد الهيدروجين وجذر الهيدروكسيل وترتبط بتلف الخلايا.

كما يتم إنتاج الجذور الحرة داخل عضيات الخلايا الحية ، ويتم إطلاقها نحو العصارة الخلوية. على سبيل المثال ، تقوم العضيات المعروفة باسم الميتوكوندريا بتحويل الطاقة للخلية إلى شكل قابل للاستخدام ، وهو أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP). إن العملية التي يتم من خلالها إنتاج ATP (وتسمى الفسفرة المؤكسدة) تؤدي إلى انتقال البروتونات (أيونات الهيدروجين) عبر الغشاء الداخلي للميتوكوندريا عن طريق سلسلة نقل الإلكترون. في هذه السلسلة ، يتم تمرير الإلكترونات من خلال سلسلة من البروتينات عبر تفاعلات الحد من الأكسدة ، حيث يكون لكل بروتين متقبل على طول السلسلة إمكانات تقليل أكبر من الأخيرة. الوجهة الأخيرة للإلكترون على طول هذه السلسلة هو جزيء الأكسجين. عادة يتم تقليل الأكسجين لإنتاج الماء. ولكن في حوالي 1-2 في المئة من جميع الحالات ، يتم تقليل الأكسجين لإعطاء الجذر الفائق ، · O2-.

يحتاج Superoxide إلى إلكترون إضافي لجعله أكثر ثباتًا ، لذا فهو يسرق إلكترونًا من أقرب مصدر - مثل الحمض النووي للميتوكوندريا ، أو غشاء الميتوكوندريا ، أو البروتين ، أو مخفضات مثل فيتامين C أو E ، أو مضادات الأكسدة مثل الجلوتاثيون أو الثيوريوكسين. إذا حدث الكثير من الضرر للميتوكوندريون ، فإن الخلية تخضع لخلايا موت الخلايا المبرمج أو موت الخلية المبرمج.

وفقًا للنظرية الراديكالية الحرة للشيخوخة ، يحدث الشيخوخة (من خلال فقدان الخلايا المنتجة للطاقة) إما عندما تبدأ الميتوكوندريا في التلاشي بسبب تلف جذري حر ، أو عندما تظل الميتوكوندريا الأقل وظيفية داخل هذه الخلايا. ينصب تركيز المشروع على تحييد تأثير هذه الجذور الحرة بمضادات الأكسدة. المواد المضادة للاكسدة تحييد الجذور الحرة من خلال التبرع واحد من الإلكترونات الخاصة بهم. لا تصبح المواد الغذائية المضادة للأكسدة نفسها جذريات حرة في هذه العملية ، لأنها مستقرة في أي من الشكلين.

يوجد ديسموتاز Superoxide (SOD) في مكانين بشكل طبيعي في الخلية. SOD الموجودة في الميتوكوندريا تحتوي على المنغنيز (MnSod). يتم نسخ SOD في النواة وله تسلسل استهداف الميتوكوندريا ، وبالتالي توطينه في مصفوفة الميتوكوندريا. يحتوي الـ SOD الموجود في السيتوبلازم في الخلية على النحاس والزنك (CuZnSod). توجد الجينات التي تتحكم في تكوين SOD في الكروموسومات 21 و 6 و 4. عندما يتلامس ديسموتاز الفيروكسيد مع الأكسيد الفائق ، يتفاعل معه ويشكل بيروكسيد الهيدروجين. قياس العناصر المتفاعلة في هذا التفاعل هو أنه لكل 2 جذرية من أكسيد الفائق واجهتها SOD ، يتم تشكيل 1 H2O2. يعتبر بيروكسيد الهيدروجين خطيرًا في الخلية لأنه يمكن أن يتحول بسهولة إلى جذري هيدروكسيل (عبر تفاعل مع Fe2 +: كيمياء الفنتون) ، وهو واحد من أكثر الجذور الحرة تدميرًا. يتفاعل Catalase ، الذي يتركز في البيروكسيسومات الموجودة بجوار الميتوكوندريا ولكنه يتشكل في الشبكة الإندوبلازمية الخشنة والموجودة في كل مكان في الخلية ، مع بيروكسيد الهيدروجين ويشكل الماء والأكسجين. يعمل الجلوتاثيون بيروكسيديز على تقليل بيروكسيد الهيدروجين عن طريق نقل طاقة بيروكسيدات التفاعل إلى بروتين صغير يحتوي على كبريت يسمى الجلوتاثيون. يعمل السيلينيوم الموجود في هذه الإنزيمات كمركز تفاعلي ، يحمل الإلكترونات التفاعلية من بيروكسيد إلى الجلوتاثيون. تحلل البيروكسيروكسين أيضًا من H2O2 ، سواء داخل الميتوكوندريا ، والسيتوسول ، والنواة.

التشخيص

تشمل التقنيات التشخيصية المجانية:

  • الإلكترون سبين الرنين
تقنية تستخدم على نطاق واسع لدراسة الجذور الحرة ، والأنواع الأخرى المغنطيسية ، هي التحليل الطيفي بالرنين الإلكتروني (ESR). يشار إلى هذا بالتناوب باسم "مطيافية الرنين المغنطيسي الإلكتروني" (EPR). إنه مرتبط من الناحية النظرية بالرنين المغناطيسي النووي ، على الرغم من أن الإلكترونات لها صدى في الحقول ذات التردد العالي في مجال مغناطيسي ثابت معين أكثر من معظم النوى.
  • الرنين المغناطيسي النووي باستخدام ظاهرة تسمى CIDNP
  • العلامات الكيميائية
وضع العلامات الكيميائية عن طريق التبريد مع الجذور الحرة ، على سبيل المثال مع NO أو DPPH ، تليها طرق التحليل الطيفي مثل مطيافية الأشعة السينية الضوئية (XPS) أو مطيافية الامتصاص ، على التوالي.
  • استخدام علامات جذرية حرة
يمكن قياس مشتقات المواد الفسيولوجية المستقرة أو المحددة أو غير المحددة. من الأمثلة على ذلك منتجات بيروكسيد الدهون (أيزوبروستانات ، TBARS) ، منتجات أكسدة الأحماض الأمينية (مثل ميتا التيروزين ، أورثو-التيروزين ، هيدروكسي-ليو ، ديتريوزين) ، منتجات أكسدة الببتيد (أكسدة البوتيد المؤكسد)
  • طريقة غير مباشرة
قياس النقص في كمية مضادات الأكسدة (مثل TAS ، انخفاض الجلوتاثيون - GSH)

ملاحظات

  1. ↑ R.T. أوكلي، بروغ. Inorg. علم. 36(1998): 299.
  2. سي جيه رودس ، سمية البيئة البشرية: الدور الحاسم للجذور الحرة (لندن: تايلور وفرانسيس ، 2000).

المراجع

  • فوسي ، جاك ، دانييل لوفورت ، وجانين سوربا. عام 1995. الجذور الحرة في الكيمياء العضوية. نيويورك: وايلي. ISBN 0471954969
  • هاليويل ، باري ، وجون إم سي كاتريدج. 2007. الجذور الحرة في علم الأحياء والطب. أوكسفورد ، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0198568698
  • بارسونز ، أندرو ف. 2000. مقدمة في الكيمياء الحرة الراديكالية. أكسفورد: علوم بلاكويل. ISBN 0632052929
  • رودس ، كريستوفر ج. 2000. سمية البيئة البشرية: الدور الحاسم للجذور الحرة. لندن: تايلور وفرانسيس. ISBN 0748409165

روابط خارجية

تم استرداد جميع الروابط في 17 يونيو 2020.

شاهد الفيديو: Initiation Propagation Termination - Free Radical Reactions (أبريل 2020).

Pin
Send
Share
Send