Oksidativni stres in nitrozativni stres: zapleti

Sledijo glavne posledice, na katere lahko prispeva oksidativni stres ali nitrozativni stres:

Oksidativni stres vpliva na:

  • mitohondriji ("Elektrarne na celice") (glejte spodaj za nitrozativ stres).
  • Encimi (»pospeševalci presnove«; encimi cikla citronske kisline, dihalne verige in biotin sintaze, ki imajo železo kot kofaktor, izgubijo svojo funkcionalnost zaradi oksidantov, ki sproščajo železo navzven)
  • Plovila (glej spodaj za hipertenzija / visok krvni tlak).
  • Neuroni
    • Motnje delovanja mitohondrijev → omejitev proizvodnje energije v nevronu → omejitev aksonskega transporta celične strukture beljakovin.
    • Okvara prevodnosti vzbujanja (zaradi stres-inducirana poškodba membranskih in beljakovinskih struktur nevronov) → nevrodegenerativne bolezni.

Nitrozativni stres vpliva na:

mitohondriji

  • Dušikov oksid radikal (NO.) reverzibilno zavira citokrom C oksidazo, encim mitohondrijske dihalne verige. Ta učinek je fiziološki in služi za nadzor oksidativne fosforilacije, tj. Sinteze ATP. V primeru močnega povečanja superoksidnih radikalov (O2-.) NE. se kombinira z O2-. in nastane izredno citotoksičen peroksinitritni anion (ONOO-), ki nepovratno zavira oksidazo citokroma C! Posledica tega je nepopravljiva škoda za proizvodnjo energije. Posledično pride do O2-. in ONOO- do uničenja notranje mitohondrijske membrane in s tem do celične smrti.

Prosti radikali še dodatno škodujejo:

  • Elastin
  • Maščobne kisline; lipidi, iz katerih nastanejo celične membrane in drugi organeli, kot so mitohondriji, pa tudi lizosomi (celični organeli), to se imenuje lipidna peroksidacija (oksidativna razgradnja lipidov)
  • Ogljikovi hidrati
  • Kolagen
  • Mukopolisaharidi (sestavni deli mnogih bioloških makromolekul).
  • Beljakovine - oksidacija beljakovin

Poleg tega prosti radikali reagirajo tudi s celičnim jedrom in DNA (genetske informacije). Rezultat te oksidativne poškodbe DNA so na primer točkovne mutacije in encimske motnje, ki vodi do pomembnih motenj celičnih funkcij in s tem presnovnih procesov. Mutacije, povezane z ROS, se s starostjo tudi povečujejo. To še posebej vpliva na mitohondrijiProsti radikali povečajo tveganje za številne bolezni:

Oči in očesni dodatki (H00-H59).

  • Katarakta (katarakta)

Blood, krvotvorni organi - imunski sistem (D50-D90).

  • Avtoimunske bolezni, nedoločene
  • Bolezni imunskega sistema

Endokrine, prehranske in presnovne bolezni (E00-E99).

Srčnožilni sistem (I00-I99).

  • Apopleksija (kap)
  • Ateroskleroza (arterioskleroza; otrdelost arterij)
  • Koronarna srčna bolezen
  • Infarkt miokarda (srčni infarkt)

Nalezljive in parazitske bolezni (A00-B99).

  • Vnetje, neopredeljeno

usta, požiralnik (cev za hrano), želodecin črevesje (K00-K67; K90-K93).

Mišično-skeletni sistem in vezivnega tkiva (M00-M99).

  • Revmatične bolezni

Novotvorbe - tumorske bolezni (C00-D48)

  • Tumorske bolezni

Psiha - živčni sistem (F00-F99; G00-G99)

Genitourinarni sistem (N00-N99)

  • Podplodnost moških (pripisuje se oksidativni stres v 30-80% primerov) Oksidativni stres in moški neplodnost glej spodaj.

Nadaljnje

  • Procesi staranja

Prosti radikali pa niso le škodljivi presnovni produkti. Imajo tudi svoje dobre plati: služijo na primer imunski obrambi, ker granulociti in makrofagi (fagociti) izkoristijo učinek prostih radikalov z uničevanjem bakterije z njihovo pomočjo. Druga pomembna vloga, ki jo prosti radikali verjetno igrajo pri apoptozi (programirana celična smrt), je pomembna za endogeno zatiranje tumorske bolezni.

Pro oksidativni stres!

  • Reaktivne kisikove vrste (ROS) so pri raziskavah različnih vzorčnih organizmov privedle do podaljšane življenjske dobe:
    • ROS služijo kot signal za endogene obrambne mehanizme → povzročajo povečano odpornost na stres in življenjsko dobo.

Prosta radikalna teorija staranja (FRTA) vs Mitohormesis.

  • Prosta radikalna teorija staranja (FRTA)
  • Prosti radikali so vzrok procesa staranja (Harman, 1956).
  • Poškodbe celic, DNA oz lipidov povzroča zapleten proces staranja.
  • Hormeza (grško: »stimulacija«, »zagon«).
  • Majhni odmerki škodljivih snovi lahko pozitivno vplivajo na organizem (Paracelsus, 1493 - 1541).

Fiziološka tvorba (npr. Šport) prostih radikalov v mitohondriji uslug zdravje-pospeševalni učinki na organizem.

So antioksidanti zdaj odveč?

  • Vzdrževanje a ravnovesje prooksidanta in antioksidant procesov.
  • Potreben fiziološki vpliv antioksidantov
  • Mikrohranila (vitalne snovi) v nizkih Odmerek območja do 3-krat RDA (priporočeni prehranski dodatki) so varni v smislu negativnega zatiranja oksidativnega stresa! (Pozitivni učinki oksidativnega stresa v tem območju odmerkov niso zatirani).