Oxidative stress: papel, mekanismo, tagapagpahiwatig

Ang stress ay itinuturing na isang di-tiyak na reaksyon ng katawan sa pagkilos ng panloob o panlabas na mga kadahilanan. Ang kahulugan na ito ay ipinakilala sa pagsasanay ni G. Selye (Canadian physiologist). Ang anumang pagkilos o kondisyon ay maaaring mag-trigger ng stress. Gayunpaman, imposibleng alisin ang isang kadahilanan at tawagin ito ang pangunahing sanhi ng reaksyon ng organismo.

Mga natatanging katangian

Sa pagtatasa ng reaksyon, ang likas na katangian ng sitwasyon (kaaya-aya o hindi kasiya-siya) kung saan matatagpuan ang organismo ay hindi mahalaga. Interes ay ang intensity ng pangangailangan para sa pagbagay o restructuring alinsunod sa mga kondisyon. Ang organismo ay una sa lahat ay sumasalungat sa impluwensiya ng nagpapawalang-bisa na ahente ng kakayahang tumugon at mag-adapt ng flexibly sa sitwasyon. Alinsunod dito, maaari naming iguhit ang mga sumusunod na konklusyon. Ang stress ay isang hanay ng mga agarang tugon na ibinigay ng katawan sa kaganapan ng isang kadahilanan. Ang kababalaghan na ito ay tinatawag na sa agham na isang karaniwang pagbagay syndrome.

Mga yugto ng

Ang pagpapahusay syndrome ay nalikom sa mga yugto. Unang dumating ang yugto ng pagkabalisa. Ang organismo sa yugtong ito ay nagpapahayag ng direktang reaksyon sa epekto. Ang ikalawang yugto ay paglaban. Sa yugtong ito, ang katawan ay pinaka-epektibong inangkop sa mga kondisyon. Sa huling yugto, nagsimula ang pagkaubos. Para sa pagpasa ng mga nakaraang yugto, ang katawan ay gumagamit ng mga reserba nito. Alinsunod dito, hanggang sa huling yugto sila ay lubusang nahuhulog. Bilang resulta, nagsisimula ang mga pagbabago sa istruktura sa katawan. Gayunpaman, sa maraming mga kaso na ito ay hindi sapat para sa kaligtasan ng buhay. Alinsunod dito, ang mga hindi malulumbay na taglay ng enerhiya ay nahuhulog, at ang katawan ay hindi na adapts.

Nakapagpapagaling na stress

и прооксиданты при тех или иных условиях приходят в неустойчивое состояние. Ang mga antioxidant system at pro- oxidant sa ilalim ng ilang mga kondisyon ay dumating sa isang hindi matatag na estado. Kabilang sa komposisyon ng mga huli na elemento ang lahat ng mga kadahilanan na gumaganap ng isang aktibong papel sa pinahusay na pagbuo ng mga libreng radikal o iba pang mga uri ng reaktibo oxygen. могут быть представлены разными агентами. Ang mga pangunahing mekanismo ng nakakapinsalang epekto ng oxidative stress ay maaaring kinakatawan ng iba't ibang mga ahente. Ang mga ito ay maaaring cellular na kadahilanan: depekto ng mitochondrial respiration, tiyak na enzymes . могут быть и внешними. Ang mekanismo ng stress ng oxidative ay maaari ding maging panlabas. Ang mga ito, lalo na, ay nagsasama ng paninigarilyo, pagkuha ng gamot, polusyon sa hangin at iba pa.

Libreng Radicals

Patuloy silang nabuo sa katawan ng tao. Sa ilang mga kaso ito ay dahil sa di-sinasadyang mga proseso ng kemikal. Halimbawa, lumilitaw ang hydroxyl radicals (OH). Ang kanilang hitsura ay nauugnay sa isang pare-pareho na pagkakalantad sa mababang antas ng ionizing radiation at ang release ng superoxide dahil sa electron leakage at kanilang transport chain. Sa iba pang mga kaso, ang hitsura ng radicals ay dahil sa ang activation ng phagocytes at ang produksyon ng nitric oksido sa pamamagitan ng endothelial cells.

Mekanismo ng oxidative stress

Ang mga proseso ng pagbuo ng mga libreng radikal at ang pagpapahayag ng tugon sa katawan ay tinatayang balanse. Napakadali na ilipat ang kamag-anak na kamalayan sa pakinabang ng mga radikal. . Bilang isang resulta, ang biochemistry ng cell ay nahinto at ang oxidative stress ay nangyayari. Karamihan sa mga elemento ay maaaring magparaya sa isang katamtaman na antas ng kawalan ng timbang. Ito ay dahil sa pagkakaroon sa mga selula ng reparative structures. Natuklasan nila at inaalis ang mga nasira na molecule. Sa lugar ng huli, dumating ang mga bagong elemento. . Bilang karagdagan, ang mga selula ay may kakayahan na mapahusay ang proteksyon, na tutugon sa stress ng oxidative . Halimbawa, ang mga daga na inilagay sa mga kondisyon na may dalisay na oxygen die pagkatapos ng ilang araw. Ito ay nagkakahalaga ng sinasabi na sa ordinaryong hangin ay may mga 21% ng O ₂ . Kung kumilos ka sa mga hayop na unti-unting tumataas ang dosis ng oxygen, ang kanilang proteksyon ay lalago. Bilang isang resulta, ito ay maaaring makamit na ang mga daga ay maaaring magparaya 100% O ₂ konsentrasyon. способен вызвать серьезные разрушения или гибель клеток. Gayunpaman, ang malakas na oxidative stress ay maaaring maging sanhi ng malubhang pinsala o cell death.

Ang mga nakakagulat na kadahilanan

Tulad ng sinabi sa itaas, ang katawan ay nagpapanatili ng balanse ng mga libreng radikal at proteksyon. вызывается как минимум двумя причинами. Mula dito maaari naming tapusin na ang oxidative stress ay sanhi ng hindi bababa sa dalawang dahilan. Ang una ay upang bawasan ang aktibidad ng proteksyon. Ang pangalawa ay upang madagdagan ang pagbuo ng mga radikal sa isang lawak na ang mga antioxidant ay hindi magagawang neutralisahin ang mga ito.

Pagbabawas ng proteksiyon reaksyon

Alam na ang antioxidant system ay mas nakadepende sa normal na nutrisyon. Alinsunod dito, maaari itong concluded na ang isang pagbaba sa proteksyon sa katawan ay isang resulta ng isang mahinang diyeta. Sa lahat ng posibilidad, maraming mga sakit ng tao ang sanhi ng kakulangan ng mga nutrient ng antioxidant. Halimbawa, ang neurodegeneration ay napansin dahil sa hindi sapat na paggamit ng bitamina E sa mga pasyente na ang katawan ay hindi maaaring maayos na magtipun-tipon ng taba. Mayroon ding impormasyon na sa mga taong nahawaan ng HIV, ang glutathione na ibinalik sa mga lymphocyte ay napansin sa napakababang concentrations.

Paninigarilyo

Ito ay isa sa mga pangunahing mga kadahilanan na pumukaw ng stress sa oksihenasyon sa mga baga at maraming iba pang mga tisyu ng katawan. Ang usok at alkitran ay mayaman sa mga radikal. Ang ilan sa kanila ay maaaring mag-atake ng mga molecule at mabawasan ang konsentrasyon ng mga bitamina E at C. Ang usok ay may nakakapinsalang epekto sa microphages ng mga baga, na nagreresulta sa pagbuo ng superoxide. Sa mga baga ng mga naninigarilyo mayroong higit na neutrophil kaysa sa mga di-naninigarilyo. Ang mga taong nag-abuso sa tabako ay kadalasang hindi kumain ng mabuti at kumain ng alak. Alinsunod dito, ang kanilang proteksyon ay humina. провоцирует тяжелые нарушения клеточного метаболизма. Ang talamak na presyon ng oxidative ay nagpapahiwatig ng malubhang karamdaman ng cellular metabolism.

Pagbabago sa katawan

Para sa mga layunin ng diagnostic, iba't ibang mga marker ng oxidative stress ang ginagamit. Ang mga ito o iba pang mga pagbabago sa katawan ay nagpapahiwatig ng isang tiyak na lugar ng disorder at ang kadahilanan na provoked ito. : Kapag pinag-aaralan ang pagbuo ng mga libreng radical sa pag-unlad ng maramihang sclerosis, ang mga tagapagpahiwatig ng oxidative stress ay ginagamit :

1. Malon dialdehyde. Gumagawa ito bilang pangalawang produkto ng libreng radikal na oksihenasyon (CPO) ng lipids at may nakakapinsalang epekto sa istruktura at pagganap na estado ng mga lamad. Ito, sa turn, ay humantong sa isang pagtaas sa kanilang pagkamatagusin para sa mga ions kaltsyum. Ang pagtaas sa konsentrasyon ng malonic dialdehyde sa panahon ng pangunahin at pangalawang progresibong maramihang esklerosis ay nagpapatunay sa unang yugto ng oxidative stress - ang activation ng libreng radical oxidation.
2. Ang batayan ng Schiff ay ang pangwakas na produkto ng mga protina at lipid ng CPO. Ang pagtaas sa konsentrasyon ng mga baseng Schiff ay nagpapatunay sa pagkahilig ng pag-activate ng libreng radikal na oksihenasyon upang ma-activate ang chronically. Sa isang nadagdagang konsentrasyon ng malonic dialdehyde bilang karagdagan sa produktong ito, ang pangunahing at pangalawang progresibong esklerosis ay maaaring markahan ang simula ng isang mapanirang proseso. Ito ay binubuo sa pagkapira-piraso at kasunod na pagkasira ng mga lamad. Ang mataas na nilalaman ng mga base ng Schiff ay nagpapahiwatig din ng unang yugto ng stress na oxidative.
3. Bitamina E. Ito ay isang biological antioxidant na nakikipag-ugnayan sa mga libreng radicals ng peroxides at lipids. Bilang resulta ng mga reaksyon, nabuo ang mga produkto ng ballast. Ang bitamina E ay oxidized. Ito ay itinuturing na isang epektibong neutralizer ng singlet oxygen. Ang pagbaba sa index ng aktibidad ng bitamina E sa dugo ay nagpapahiwatig ng kawalan ng timbang sa di-enzymatic na link ng sistema ng AO3 - sa ikalawang bloke ng pag-unlad ng oxidative stress.

Mga kahihinatnan

? Ano ang papel na ginagampanan ng oxidative stress ? Ito ay nagkakahalaga ng noting na hindi lamang ang mga lipids ng lamad at protina ngunit din carbohydrates ay apektado. Bilang karagdagan, nagsisimula ang mga pagbabago sa mga sistema ng hormonal at endocrine. Ang aktibidad ng istraktura ng enzyme ng thymus lymphocytes ay bumababa, ang antas ng neurotransmitters ay tumataas, ang mga hormone ay nagsisimulang ilabas. Kapag ang stress ay nagsisimula, ang oksihenasyon ng nucleic acids, proteins, carbons, ay nagdaragdag sa kabuuang nilalaman ng lipids sa dugo. Ang pagpapalabas ng adrenocorticotropic hormone ay intensified dahil sa matinding disintegration ng ATP at ang hitsura ng kampo. Ang huli ay nagpapatakbo ng protina kinase. Ito naman, sa paglahok ng ATP ay nagtataguyod ng phospholysis ng cholinesterase, na nagbabago ng cholesterol esters sa libreng kolesterol. Ang pagpapalakas ng biosynthesis ng protina, RNA, DNA, glycogen na may sabay na pagpapakilos mula sa taba ng depot, pagkabulok sa mga tisyu ng mataba acids (mas mataas na) mga asido at glucose ay nagiging sanhi ng oxidative stress. считается одним из наиболее серьезных последствий процесса. Ang pag-iipon ay itinuturing na isa sa mga pinaka-seryosong bunga ng proseso. Mayroon ding pagtaas sa pagkilos ng mga thyroid hormone. Nagbibigay ito ng regulasyon ng rate ng pangunahing metabolismo - paglago at pagkita ng mga tisyu, protina, lipid, karbohidrat metabolismo. Ang isang mahalagang papel ay ibinigay sa glucagon at insulin. Ayon sa ilang mga eksperto, ang glucose acts bilang isang signal para sa activation ng adenylate cyclase, at cMAF para sa insulin production. Ang lahat ng ito ay humantong sa pagtaas ng agnas ng glycogen sa mga kalamnan at atay, pagbagal ng biosynthesis ng carbohydrates at protina, at pagbagal ng oksihenasyon ng asukal. Ang isang negatibong balanse ng nitrogen ay bubuo, ang konsentrasyon ng kolesterol at iba pang mga lipid sa dugo ay nagdaragdag. Itinataguyod ng Glikagon ang pagbuo ng glucose, inhibits ang pagkabulok nito sa acid na lactic. Kasabay nito, ang sobrang paggasta ay nagdudulot ng pagtaas sa gluconeogenesis. Ang prosesong ito ay isang pagbubuo ng mga non-carbohydrate na mga produkto at glucose. Ang una ay pyruvic at lactic acids, gliserol, pati na rin ang anumang mga compounds na, sa ilalim ng catabolism, maaaring transformed sa pyruvate o isa sa mga intermediate na elemento ng cycle ng tricarboxylic acid. Ang mga pangunahing substrates ay mga amino acids at lactate. Ang isang mahalagang papel sa pagbabago ng carbohydrates ay pag-aari ng glucose-6-phosphate. Ang tambalan na ito ay nagpapabagal sa proseso ng phosphoryltic cleavage ng glycogen. Ang glucose-6-phosphate ay nagpapatakbo ng enzymatic transport ng glucose mula sa uridine diphosphoglucose sa synthesized glycogen. Ang tambalan ay nagsisilbing isang substrate para sa kasunod na mga pagbabagong glycolytic. Kasama nito, may isang pagtaas sa pagbubuo ng mga enzymes ng gluconeogenesis. Sa partikular, ito ay katangian ng phosphoenolpyruvate-carboxykinase. Tinutukoy nito ang bilis ng proseso sa mga bato at atay. Ang ratio ng gluconeogenesis at glycolysis ay nagbabago sa kanan. Bilang mga inducers ng enzyme synthesis ay glucocorticoids.

Ketone bodies

Gumagawa sila bilang isang uri ng tagapagtustos ng gasolina para sa mga bato, kalamnan. Sa pamamagitan ng oxidative stress, ang halaga ng mga ketone body ay nagdaragdag. Gumagana sila bilang isang regulator, na pumipigil sa labis na pagpapakilos ng mga mataba na acids mula sa depot. Ito ay dahil sa ang katunayan na sa maraming mga tisyu ang enerhiya gutom ay nagsisimula dahil sa ang katunayan na ang asukal dahil sa kakulangan ng insulin ay hindi maaaring tumagos sa cell. Na may mataas na konsentrasyon ng mga mataba acids sa plasma, ang kanilang pagsipsip sa pamamagitan ng pagtaas ng atay at pagtaas ng oksihenasyon, at ang intensity ng triglyceride synthesis ay nagdaragdag. Ang lahat ng ito ay humantong sa isang pagtaas sa bilang ng mga ketone katawan.

Advanced

Alam din ng agham na tulad ng isang hindi pangkaraniwang bagay na "stress ng oksihenasyon ng halaman." Mahalagang sabihin na ang isyu ng pagtitiyak ng pagbagay ng kultura sa iba't ibang mga salik ay nananatiling kontrobersyal sa ngayon. Naniniwala ang ilang mga may-akda na sa ilalim ng masamang kalagayan ang komplikadong mga reaksyon ay may isang unibersal na karakter. Ang aktibidad nito ay hindi nakasalalay sa likas na katangian ng kadahilanan. Ang ibang mga eksperto ay tumutol na ang paglaban ng mga kultura ay natutukoy sa pamamagitan ng mga tiyak na tugon. Iyon ay, ang reaksyon ay sapat sa kadahilanan. Samantala, ang karamihan sa mga siyentipiko ay sumang-ayon na kasama ang mga di-tiyak na mga sagot, lumilitaw din ang mga partikular na tao. Sa parehong oras, ang huli ay hindi maaaring palaging napansin laban sa background ng maraming mga unibersal na mga reaksyon.