Antioxidanty predĺžiť život. voľné radikály

Video: Voľné radikály a antioxidanty

Voľné radikály a ich úloha v biologických procesoch

Paramagnetické častice - voľné radikály a komplexné zlúčeniny kovov (Fe, Mn, Mo, atď.), - objavené v súčasnej dobe v mnohých tkanivách zvierat a rastlín v priebehu ich normálnej prevádzky (Kozlov, Rruor 1973- 1978).

Obr. 81 znázorňuje sadu signálov elektrónové paramagnetické rezonancia (EPR), ktoré sú zaznamenané zvyčajne v živočíšnych tkanivách.

Obr. 81. Schematické znázornenie základných EPR signalizuje charakteristiku zvierat a tkanív (pečeň) OK (1), a patológie (hepatom) (2).
Úsečka - g-faktor hodnoty.

Úzky elektrónovú spinovej rezonančnej signál s g-faktor 2,003 zodpovedá semichiónové zvyškov typ pozorované v mnohých tkanivách. Signál z g-faktor 1,94 je spojená s komplexmi železo nonheme mitochondrií s zlúčenín obsahujúcich síru.

Geminovoe železo cytochrómu P-450 v mikrozómoch v stave nízkej spin triplet získa G-faktory 1,91, 2,25 a 2,42, zložka 2,25 g-faktor je najintenzívnejšie. Môže byť tiež pozorované signál s g-faktorom 1,97, vzhľadom k xantínoxidáza zlúčenín molybdénu.

Predpokladá sa, že viac ako 60% voľných radikálov sú lokalizované v mitochondriách a spojené s procesom prenosu elektrónov v bunkách respiračného reťazca (Kozlov, 1973). Ostatné radikály sú pravdepodobne spojené s mikrozómami (asi 20%), a jadier t. D. korelácia medzi počtom voľných radikálov a metabolickú aktivitu tkaniva (Kozlov, 1973).

Je prirodzené očakávať, že pri patologických procesoch voľný radikál koncentrácia sa môže pohybovať v rozmedzí od normálu v dôsledku porušenia biochemickej aktivity buniek a orgánov. Okrem toho, môže sa objaviť EPR signály charakteristické organizmu nie je normálne. Experimentálne štúdie ukázali, že sa vyskytujú takéto javy.

V mnohých patologických procesov, ako je napríklad radiačné poškodenie, rakovina, virucnye ochorenie, vystavenie stresu (hypoxia, Hyperoxie et al.,) (Emanuela et al., Burlakov 1966-, 1967- Emanuela, 1974, 1974b), koncentrácia voľných radikálov sa zvyšuje v tkanivách majúce rezonančné signál elektrónovej spinovej s g-faktor 2,003. K dispozícii sú tiež nové EPR spektra znázornenej na obr. 81 čiarkovane.

Tak, v karcinogenéze, hypoxia pôsobenie KCN, nekrózy tkaniva objaví široký signál prekrývajúce triplet s G-faktorom 2.035 centra, ktorá je spojená s tvorbou komplexov železa hemoglobínu, myoglobínu alebo nehemové železo-dusíkatých ligandov. triplet pásy majú g-faktory 1.98, 2.07 a 2.007 (Emanuela 1974b).

Porušenie voľných radikálov procesy sú tiež pozorované pôsobením živých organizmov chemických látok, na ktoré sú ľudia neustále čelia vo svojom živote. Tie môžu byť potraviny, chemická ochrana poľnohospodárskych plodín, chemické prevádzky početné emisií do vodných tokov a atmosféra a t. D.

Bolo zistené, že pod vplyvom toxických dávok benzénu, 4,4`-dichlór-difenyl-trichlóretán (DDT), oxiduje obsah slnečnicový olej voľných radikálov v pečeni krýs po miernom poklese prudko zvyšuje, a potom opäť klesá, v prípade DDT - pod normálne.

V mozgoch zvierat, pokles voľných radikálov (Emanuela et al., 1973b). 4,4`-dichlór-difenyl-trichlóretán a benzén sa tiež ovplyvnená stavom detoxikáciu systémov v mikrozómoch, pre ktoré je možné sledovať intenzitu v bunkách pečeň elektrónové paramagnetické rezonančné signály konečnej mikrozomálne oxidáza reťazca - cytochróm P-450 (g-faktor 2,25).

Toxické látky spôsobí prudký nárast obsahu cytochrómu P-450, a následne pretiahnutia v prípade benzénu pod normálne (Shulyakovskaya et al., 1973). Zdrojom voľných radikálov sú tiež procesy neenzymatické (superoxid) oxidácia organických molekúl, ktoré tvoria bunky, najmä membránových lipidov (Kozlov, Rruor 1973- 1978).

Takto vytvorený peroxi radikály RO2 môžu interagovať s okolitými molekulami, iniciáciu nežiaduce reakcie. Peroxidácie lipidov spôsobuje poškodenie štruktúry a narušeniu funkcie membrány (Vilenchik, Rruor 1970, 1978), čo znamená ďalšie porušenie bunky.

Je známe, že prirodzená interakcia s peroxysloučeniny DNA tečúcou, očividne radikálovým mechanizmom, vedie k degradácii DNA a jeho modifikované bázy (Friš, 1964). Získajte voľné radikály spôsobujú mutácie (Harman, 1962), ktorého tvorba vedie k starnutiu.

Vznik "spontánne" chromozomálnych zmeny pozorované v krvných buniek a ich počet sa zvyšuje s vekom (Jacobs, Brown, 1966). Hlavnú úlohu v tomto procese patrí k "intracelulárnu mutagény» (Auerbah, 1967) rôzne povahy, vrátane voľné radikály (CP).

V bunkách starších zvierat a v diploidných kultúrach detekované degradačné fázy "neaktívne enzýmy» (Gershon, Gershon, 1972- Holliday, Tarront, 1972), t. E. molekula, ktorá udrží špecifickú štruktúru, ale stratili svoje katalytické vlastnosti.

Príčinou z "neaktívnych enzýmov" môže byť štrukturálne matrice vady a skreslenie v určitých fázach syntézy alebo syntetickou modifikáciou proteínu lysozomálnych enzýmov alebo superlattice. To zase spôsobuje poškodenie lipoproteínu membrán lyzozómov (Kinselia, 1967- Tappel, 1968), degeneratívne zmeny v štruktúre a funkcii mitochondrií (Weiss, Lansing, 1953- Weinbach, Garbus, 1959).

Tak reakciách voľných radikálov, zdá sa, že hrá významnú úlohu v hromadenie škôd, ktoré môžu spôsobiť starnutie živých organizmov.

Obr. 82. Zmena ESR intenzity signálu s g-faktor 2,003 (.4) a 2,25 (B) v tkanive pečene potkanov Wistar v karcinogenéze spôsobený n-dimethylaminoazobenzene (DAB).
Zvislá os - intenzita EPR signál, rel. ed.- na horizontálne os - časová mesiacov. 1 - kontrola, 2 - v neprítomnosti IONOLu, 3 - s prídavkom IONOLu.

SHK myši s starnutia od 2 do 18 mesiacov, monotónna pomalé zvyšovanie (približne 15%), obsah CP v pečeni (Emanuela, 1975). V potkania mozgového tkaniva vo veku 30 mesiacov radikálu koncentrácia je vyššia ako 10 mesiacov starých zvierat (Uzbeci, 1972). Zmena počtu voľných radikálov ako Duchenne študoval v pečeni myší a krýs.

Zvýšenie koncentrácie voľných radikálov v tkanivách v priebehu prvých 12-43 dní života zvierat, a potom po dobu 100 dní monotónne klesla alebo zostala konštantná (Duchesne, van de Vorst, 1969). Duchene (pozri: .. Marechal et al, 1973) tiež pokúsili zviazať obsah voľných radikálov v rôznych orgánoch rôznych tried zvierat (cicavce, vtáky, ryby, obojživelníky a plazy) s maximálnou možnou dĺžku života. Sú konečná korelácia bola získaná medzi strednou koncentrácia voľných radikálov v mozgu a Stredná dĺžka života (RV) cicavcov a vtákov. no nebolo možné zistiť závislosťou na iných orgánoch týchto zvierat a iných tried zvierat.

Hladina redox a voľných radikálov procesy v tele môže byť tiež odhadnutá meraním antioxidačná aktivita (AOA) Pečeňové lipidy (Burlakov, 1970). AOA vplyv na koncentrácie voľných radikálov v pečeňových tkanivách nepriamo úmerný.

V prípade, že patologický proces alebo emocionálny stres zvyšuje počet voľných radikálov (čo môže znamenať nahromadenie poškodenia v tele), antioxidačné úroveň aktivity je znížená, a naopak.

Bolo zistené, že po starnutí zvierat AOA znižuje monotónne, a v rôznych kmeňov myší s rôznymi rýchlosťami. Kinetické krivky zmien antioxidačná aktivita môže byť vyjadrená exponenciálny rovnice