Generowanie reaktywnych
form tlenowych w komórce
Mitochondrialny łańcuch
oddechowy
• Mitochondria są głównym konsumentem tlenu.
• Całkowita redukcja tlenu wymaga przyłączenia
4 protonów i 4 elektronów prowadząc do
powstania 2 cząsteczek wody.
• Elektrony wędrują z substratu na tlen poprzez
przenośniki uszeregowane w kolejności
odpowiadającej rosnącym wartościom ich
standardowych potencjałów redoks.
• Zredukowana oksydaza cytochromowa
redukuje tlen cząsteczkowy dostarczając 4
elektronów do każdej cząsteczki – po 2 na
każdy atom tlenu.
• Mitochondrialny łańcuch oddechowy nie jest
na tyle doskonały aby zapewnić 100%
przepływ elektronów z substratów
energetycznych na tlen cząsteczkowy.
• Pewna część elektronów pomija pośrednie
ogniwa ich transportu i wchodzi w
bezpośrednią reakcję z tlenem
cząsteczkowym redukując go na drodze
procesu jednoelektronowego
• W wyniku takiej reakcji powstaje
anionorodnik ponadtlenkowy.
• Jest to jedyne źródło O
2
• w większości
komórek o metabolizmie tlenowym.
• Ok. 1-4% tlenu zużytego przez mitochondria
ulega jednoelektronowej redukcji tworząc
anionorodnik ponadtlenkowy.
Rodzaje wolnych rodników tlenowych:
Anionorodnik ponadtlenkowy - O
2•
Nadtlenek wodoru - H
2
O
2
Rodniki nadtlenkowe - ROO
•
Rodnik hydroksylowy - OH
•
–
cząsteczka
szczególnie czynna, może reagować z białkami, kwasami
nukleinowymi, lipidami zmieniając ich budowę i powodując
uszkodzenie tkanek.
Reakcje przyczyniające się do
obciążenia tlenowego komórek krwi i
tkanek