Sistem antioksidan tubuh

Sistem antioksidan tubuh adalah seperangkat mekanisme yang menghambat auto-oksidasi dalam sel.

Autooxidation non-enzimatik, jika tidak terbatas pada wabah lokal, adalah proses yang mengganggu. Sejak periode munculnya oksigen di atmosfer, prokariota membutuhkan perlindungan konstan dari reaksi spontan dekomposisi oksidatif komponen organiknya.

Sistem antioksidan mencakup antioksidan yang menghambat autooksidasi pada tahap awal peroksidasi lipid (tocopherol, polifenol) atau spesies oksigen reaktif (superoxide dismutase - SOD) pada membran. Dalam kasus ini, partikel yang terbentuk dengan elektron nonsparse yang terbentuk selama reduksi, radikal tokoferol atau polifenol diregenerasi oleh asam askorbat yang terkandung dalam lapisan hidrofilik membran. Bentuk askorbat yang teroksidasi, pada gilirannya, dikurangi oleh glutathione (atau ergotionein), yang menerima atom hidrogen dari NADP atau NAD. Dengan demikian, penghambatan radikal dilakukan oleh rantai glutathione (ergotionein) askorbat-tocopherol (polifenol), pengangkutan elektron (dalam atom hidrogen) dari nukleotida piridin (NAD dan NADP) ke CP. Ini menjamin tingkat radikal bebas lipid dan biopolimer yang tidak stabil di dalam sel.

Seiring dengan rantai AO dalam sistem penghambatan radikal bebas di dalam sel hidup, enzim yang mengkatalisis transformasi reduksi oksidasi glutathione dan askorbat, glutathione-dependent reductase dan dehidrogenase, serta peroksida-katalase dan peroksidase pembelahan.

Perlu dicatat bahwa fungsi kedua mekanisme pertahanan - rantai bioantoksidan dan kelompok enzim antiperoksida - bergantung pada kolam atom hidrogen (NADP dan NADH). Dana ini diisi ulang dalam proses oksidasi enzimatis biologis-dehidrogenasi substrat energi. Dengan demikian, tingkat katabolisme enzimatik yang memadai - keadaan tubuh yang aktif secara optimal merupakan kondisi yang diperlukan untuk efektivitas sistem antioksidan. Tidak seperti sistem fisiologis lainnya (misalnya, pembekuan darah atau hormonal) bahkan kekurangan jangka pendek dari sistem antioksidan tidak lewat tanpa selaput dan membran biopolimer rusak.

Gangguan perlindungan antioksidan ditandai dengan berkembangnya kerusakan radikal bebas pada berbagai komponen sel dan jaringan yang membentuk CP. Polivalensi manifestasi patologi radikal bebas pada organ dan jaringan yang berbeda, sensitivitas struktur sel yang berbeda terhadap efek produk SR menunjukkan ketersediaan organ dan jaringan yang tidak setara dengan bioantoksidan, dengan kata lain, tampaknya sistem antioksidannya memiliki perbedaan yang signifikan. Berikut adalah hasil penentuan kandungan komponen utama sistem antioksidan pada berbagai organ dan jaringan, yang berujung pada kesimpulan tentang spesifisitasnya.

Dengan demikian, keunikan eritrosit adalah peran enzim antiperoksida yang besar - katalase, glutathione peroxidase, SOD, anemia hemolitik sering diamati pada enzim enopenital eritrosit kongenital. Plasma mengandung ceruloplasmin, yang memiliki aktivitas SOD, tidak ada di jaringan lain. Hasil yang disajikan memungkinkan kita untuk menyajikan AS dari eritrosit dan plasma: ini mencakup link anti-radikal dan mekanisme pertahanan enzimatik. Struktur sistem antioksidan ini memungkinkan untuk secara efektif menghambat lipida SRO dan biopolimer karena tingginya tingkat kejenuhan sel darah merah dengan oksigen. Peran penting dalam membatasi SRO dimainkan oleh lipoprotein - pembawa utama tokoferol, dari mereka tocopherol masuk ke eritrosit saat bersentuhan dengan membran. Pada saat yang sama, lipoprotein paling rentan terhadap auto-oksidasi.

[1], [2], [3], [4], [5]

Spesifisitas sistem antioksidan dari berbagai organ dan jaringan

Nilai inisiasi autoksidasi non-enzimatik lipid dan biopolimer memungkinkan untuk mengambil peran awal dalam genesis defisiensi DP dari sistem pertahanan antioksidan organisme. Aktivitas fungsional sistem antioksidan dari berbagai organ dan jaringan bergantung pada sejumlah faktor. Ini termasuk:

1. tingkat katabolisme enzimatik (dehidrogenasi) - produk NAD-H + NADPH;
2. tingkat pengeluaran NAD-H dan NADP-H dalam proses biosintesis;
3. tingkat reaksi oksidasi mitokondria enzimatik NADH;
4. pengiriman komponen penting dari sistem antioksidan - tokoferol, askorbat, bioflavonoid, asam amino seroso-holding, ergothioneine, selenium, dll ...

Di sisi lain, aktivitas sistem antioksidan bergantung pada tingkat keparahan efek lipida yang merangsang S60, dengan aktivitasnya yang berlebihan, penghambatan penghambatan dan peningkatan produksi CP dan peroksida terjadi.

Pada organ tertentu spesifisitas jaringan metabolisme, komponen tertentu dari sistem antioksidan berlaku. Dalam struktur ekstraselular yang tidak memiliki NAD-H dan NADP-H, masuknya bentuk AO-glutathione, askorbat, polifenol, tocopherol yang dilarutkan kembali penting. Indikator tingkat pemberian organisme AO, aktivitas enzim antioksidan dan kandungan produk SRT secara integratif mencirikan aktivitas sistem antioksidan tubuh secara keseluruhan. Namun, indikator ini tidak mencerminkan keadaan AU di organ dan jaringan individu, yang dapat bervariasi secara signifikan. Hal tersebut di atas memungkinkan kita untuk mengasumsikan bahwa lokalisasi dan karakter patologi radikal bebas telah ditentukan terutama:

• fitur genotip dari sistem antioksidan di berbagai jaringan dan organ;
• sifat SR induktor eksogen, bertindak selama ontogeni.

Menganalisis isi komponen utama dari sistem antioksidan dalam jaringan yang berbeda (epitel, saraf, ikat) dapat membedakan perwujudan yang berbeda dari jaringan (organ) sistem penghambatan CPO, umumnya bertepatan dengan aktivitas metabolisme mereka.

Eritrosit, epitel glandular

Dalam jaringan ini fungsi siklus pentosa fosfat aktif dan katabolisme anaerobik mendominasi, sumber utama hidrogen untuk rantai antiradik dari sistem antioksidan dan peroksidase adalah NADPH. Sensitif terhadap induktor eritrosit SRO sebagai pembawa oksigen.

[6], [7], [8], [9], [10], [11]

Jaringan otot dan syaraf

Siklus pentosa fosfat dalam jaringan ini tidak aktif; sebagai sumber hidrogen untuk inhibitor antiradik, dan NADH terbentuk dalam siklus aerobik dan anaerobik katabolisme lemak dan karbohidrat yang dominan untuk enzim antioksidan. Saturasi sel dengan mitokondria menyebabkan peningkatan bahaya "kebocoran O2" dan kemungkinan kerusakan pada biopolimer.

Hepatosit, leukosit, fibroblas

Siklus fosfat pentosa yang seimbang dan jalur katabolik ana- dan aerobik diamati.

Intens interselular jaringan ikat - plasma darah, serat dan zat utama dinding vaskular dan jaringan tulang. Deselerasi CP pada zat interselular terutama diberikan oleh penghambat antiradik (tocopherol, bioflavonoid, askorbat), yang menyebabkan sensitivitas dinding pembuluh yang tinggi terhadap ketidakcukupannya. Di plasma darah disamping mereka, ada ceruloplasmin, yang memiliki kemampuan untuk menghilangkan radikal superoksidan. Di lensa, di mana reaksi fotokimia dimungkinkan, selain inhibitor antiradik, aktivitas glutathione reduktase, glutathione peroxidase dan SOD tinggi.

Kelainan organ dan jaringan yang dihasilkan dari sistem antioksidan lokal menjelaskan perbedaan dalam manifestasi awal usaha patungan dengan berbagai jenis efek yang merangsang SRO.

Signifikan fungsional yang tidak signifikan dari bioantoksidan untuk berbagai jaringan menentukan perbedaan manifestasi lokal dari ketidakcukupan mereka. Hanya ketidakcukupan tokoferol, lipstik universal AO dari semua jenis struktur seluler dan nonselular, dimanifestasikan oleh kerusakan dini pada berbagai organ. Manifestasi awal dari usaha patungan yang disebabkan oleh prooksidasi kimia juga bergantung pada sifat agen. Data memungkinkan kita untuk mempertimbangkan bahwa bersama dengan sifat faktor eksogen dalam pembentukan patologi radikal bebas, peran fitur spesifik spesifik spesifik dari sistem antioksidan yang disebabkan oleh genotip sangat penting. Dalam jaringan dengan oksidasi tingkat rendah biologis enzimatik, misalnya dinding pembuluh darah, tinggi antiradikal rantai peran ergothioneine - askorbat (bioflavonoid) - tokoferol, yang diwakili tidak disintesis di bioantioxidants tubuh; Oleh karena itu, kekurangan insufisiensi poliester kronis, pertama-tama, merusak pembuluh darah di dinding. Pada jaringan lain, peran komponen enzim dari sistem antioksidan - SOD, peroksidase, dan lain-lain, berlaku. Dengan demikian, penurunan tingkat katalase dalam tubuh ditandai oleh patologi progresif penyakit periodontal.

Keadaan sistem antioksidan dalam berbagai organ dan jaringan tidak hanya tergantung pada genotipe, tetapi selama oncogenesis fenotip - geterohronnosgyu aktivitas penurunan berbagai komponen speaker mereka disebabkan oleh sifat induktor CIO. Dengan demikian, dalam kondisi sebenarnya di kombinasi yang berbeda individu faktor eksogen dan endogen kegagalan sistem antioksidan didefinisikan sebagai umum mekanisme radikal bebas dari penuaan dan penggerak swasta unit patologi radikal bebas diwujudkan dalam organ-organ tertentu.

Hasil penilaian aktivitas link utama AS di berbagai organ dan jaringan adalah dasar untuk mencari penghambat obat baru lipid SRO lipid yang ditargetkan untuk pencegahan patologi radikal bebas dari lokalisasi tertentu. Karena spesifisitas sistem antioksidan dari berbagai jaringan, persiapan AO harus melakukan hubungan yang hilang secara berbeda untuk organ atau jaringan tertentu.

Sistem antioksidan yang berbeda terdeteksi pada limfosit dan eritrosit. Gonzalez-Hernandez dkk. (1994) mempelajari AOS dalam limfosit dan eritrosit pada 23 subyek sehat. Hal ini menunjukkan bahwa dalam limfosit dan aktivitas reduktase eritrosit glutathione adalah 160 dan 4,1 unit / jam, glutathione peroxidase - 346 dan 21 unit / jam, glukosa - 6-fosfat - 146 dan 2,6 cd / jam, katalase - 164 dan 60 unit / jam, dan superoksida dismutase - 4 dan 303 μg / s.