Oxidačný stres a nitrosatívny stres: komplikácie

Nasledujú hlavné následky, ku ktorým môže prispieť oxidačný stres alebo nitrosatívny stres:

Oxidačný stres má účinky na:

  • mitochondrie („Elektrárne buniek“) (nitrosatív pozri nižšie stres).
  • Enzýmy („metabolické urýchľovače“; enzýmy cyklu kyseliny citrónovej, dýchacieho reťazca a biotínsyntázy, ktoré majú ako kofaktor železo, strácajú svoju funkčnosť v dôsledku oxidantov, ktoré uvoľňujú železo von).
  • plavidlá (pozri nižšie pre vysoký tlak / vysoký krvný tlak).
  • neuróny
    • Narušenie mitochondriálnej funkcie → obmedzenie produkcie energie v neuróne → obmedzenie axonálneho transportu bunkovej štruktúry proteíny.
    • Porušenie budiaceho vedenia (v dôsledku stres-indukované poškodenie membránových a bielkovinových štruktúr neurónov) → neurodegeneratívne choroby.

Nitrosatívny stres má účinky na:

mitochondrie

  • Oxid dusnatý radikál (NO.) reverzibilne inhibuje cytochróm C oxidázu, enzým mitochondriálneho dýchacieho reťazca. Tento účinok je fyziologický a slúži na riadenie oxidačnej fosforylácie, tj. Syntézy ATP. V prípade silného nárastu superoxidových radikálov (O2-.) NO. kombinuje s O2-. a vytvorí sa extrémne cytotoxický peroxynitritový anión (ONOO-), ktorý nenávratne inhibuje cytochróm C oxidázu! To má za následok nenávratné poškodenie výroby energie. V dôsledku toho to pochádza z O2-. a ONOO- k deštrukcii vnútornej mitochondriálnej membrány a tým k bunkovej smrti.

Voľné radikály poškodzujú ďalej:

  • elastín
  • Mastné kyseliny; lipidy, z ktorých sa vytvárajú bunkové membrány a ďalšie organely, ako sú mitochondrie, ako aj lyzozómy (bunkové organely), sa oxidujú, toto sa nazýva peroxidácia lipidov (oxidačná degradácia lipidov)
  • Sacharidy
  • kolagén
  • Mukopolysacharidy (zložky mnohých biologických makromolekúl).
  • Bielkoviny - oxidácia bielkovín

Ďalej, voľné radikály tiež reagujú s bunkovým jadrom a DNA (genetická informácia). Výsledkom tohto oxidačného poškodenia DNA sú napríklad bodové mutácie a poruchy enzýmov, ktoré viesť k výraznému narušeniu bunkových funkcií a tým aj metabolických procesov. S vekom pribúdajú aj mutácie spojené s ROS. To ovplyvňuje najmä: mitochondrieVoľné radikály zvyšujú riziko mnohých chorôb:

Oči a očné prívesky (H00 - H59).

  • Katarakta (katarakta)

Krv, krvotvorné orgány - imunitný systém (D50 - D90).

  • Nešpecifikované autoimunitné choroby
  • Poruchy imunitného systému

Endokrinné, výživové a metabolické choroby (E00 - E99).

Kardiovaskulárny systém (I00-I99).

  • Mŕtvica (mŕtvica)
  • Ateroskleróza (artérioskleróza; kôrnatenie tepien)
  • Ischemická choroba srdca (CHD)
  • Infarkt myokardu (srdcový infarkt)

Infekčné a parazitárne choroby (A00-B99).

  • Nešpecifikovaný zápal

ústa, pažerák (potravinová trubica), žalúdoka črevá (K00-K67; K90-K93).

Muskuloskeletálny systém a spojivové tkanivo (M00 - M99).

  • Reumatické choroby

Novotvary - nádorové ochorenia (C00-D48)

  • Choroby nádorov

Psychika - nervový systém (F00-F99; G00-G99)

Genitourinárny systém (N00 - N99)

  • Mužská neplodnosť (pripisovaná oxidačnému stres v 30-80% prípadov) Oxidačný stres a muži neplodnosť Pozri nižšie.

ďalej

  • Procesy starnutia

Voľné radikály však nie sú iba škodlivými metabolickými produktmi. Majú tiež svoje dobré stránky: Napríklad slúžia imunitnej obrane, pretože granulocyty a makrofágy (fagocyty) využívajú účinok voľných radikálov ničením. baktérie s ich pomocou. Ďalšia dôležitá úloha, ktorú voľné radikály pravdepodobne hrajú v apoptóze (programovaná smrť buniek), je dôležitá pre endogénne potlačenie nádorové ochorenia.

Pro oxidačný stres!

  • Reaktívne formy kyslíka (ROS) viedli k predĺženiu životnosti v štúdiách na rôznych modelových organizmoch:
    • ROS slúžia ako signál pre endogénne obranné mechanizmy → vedie k zvýšeniu odolnosti proti stresu a životnosti.

Voľná ​​radikálna teória starnutia (FRTA) vs Mitohormesis.

  • Voľná ​​radikálna teória starnutia (FRTA)
  • Voľné radikály sú príčinou procesu starnutia (Harman, 1956).
  • Poškodenie buniek, DNA alebo lipidy spôsobuje zložitý proces starnutia.
  • Hormesis (grécky: „stimulácia“, „impulz“).
  • Malé dávky škodlivých látok môžu mať pozitívny vplyv na organizmus (Paracelsus, 1493 - 1541).

Fyziologická tvorba (napr. Šport) voľných radikálov v mitochondrie láskavosti zdravie-propagačné účinky v organizme.

Sú teraz antioxidanty nadbytočné?

  • Údržba a vyvážiť prooxidantu a antioxidant procesy.
  • Fyziologický vplyv antioxidantov je nevyhnutný
  • Mikroživiny (životne dôležité látky) v nízkej hodnote dávka rozsah až 3-násobku RDA (odporúčané diétne dávky) sú bezpečné z hľadiska negatívneho potlačenia oxidačného stresu! (Pozitívne účinky oxidačného stresu nie sú v tomto rozmedzí dávok potlačené).