Oxidační stres: Porovnání verzí
Feedback

Z WikiSkript

m (typo; prolinkování)
m (úprava stylu)
 
(Není zobrazeno 14 mezilehlých verzí od 11 dalších uživatelů.)
Řádek 1: Řádek 1:
V súčasnosti sa často stretávame s fenoménom zvaným oxidačný stres. Oxidačný stres je pôvodcom mnohých ochorení ako je Alzheimerová choroba, rôzne typy rakovín, ochorenie koronárnych tepien či diabetes ale aj mnoho ďalších ochorení.
__notoc__
Oxidačný stres je nerovnováha medzi antioxidačnou kapacitou bunky a množstvom voľných radikálov. Vo všeobecnosti sú pokladané za vznik oxidačného stresu [[Reaktivní formy kyslíku a dusíku (RONS) v organismu|reaktívne kyslíkové častice]] (ROS), ktorými sú napríklad superoxid, peroxid vodíka, hydroxylové radikály, ktoré sú produktom normálneho bunkového metabolizmu v každom živom organizme, ktorý získava energiu oxidáciou. Vznik oxidačného stresu je preto výsledkom porušenia rovnováhy na rôznych úrovniach v bunke. Z tohto dôvodu sa v bunke produkujú enzýmy, ktoré sú zodpovedné za detoxifikáciu bunky od ROS a boj s oxidačným stresom. Antioxidačné enzýmy plnia teda obrannú funkciu a patria tu tieto enzýmy:
V současnosti se často setkáváme s fenoménem zvaným '''oxidační stres'''. Oxidační stres je '''původcem mnohých onemocnění''', jako je [[Alzheimerova choroba]], různé typy nádorových onemocnění, onemocnění koronárních tepen či diabetes mellitus, ale i mnoho dalších.


===Superoxid dizmutázy (SOD)===
==Charakteristika==
Superoxidový anión je produkovaný jednoelektrónovou redukciou molekuly kyslíka a iniciuje vznik radikálovej reťazovej reakcie. Existuje domnienka, že SOD, ktorá dizmutuje superoxidový anión na peroxid vodíka hrá kľúčovú úlohu v procese antioxidačných reakcii. Z tohto dôvodu sú superoxid dizmutázy (SOD) majoritným obranným systémom bunkovej ochrany voči superoxidu vo všetkých bunkách. Tieto enzýmy obsahujú redoxné kovy vo svojom katalytickom jadre a dizmutujú superoxidový radikál na peroxid vodíka a kyslík. Existujú tri rozličné izoformy SOD, ktoré boli identifikované:
[[File:Oxidative Stress Crosslink.tif|right|thumb|300px|DNA crosslink vzniklý působením oxidačního stresu]]
Oxidační stres je '''nerovnováha mezi antioxidační kapacitou buňky a množstvím volných radikálů'''. Obecně se předpokladá, že za vznik oxidačního stresu jsou zodpovědné [[Základní reaktivní formy kyslíku a dusíku|reaktívní kyslíkové částice]] '''(ROS)''', kterými jsou např. '''superoxid''', '''peroxid vodíku''', '''hydroxylové radikály'''. Tyto látky jsou produktem normálního buněčného metabolismu v každém živém organismu, který získává energii oxidací. Vznik oxidačního stresu je proto výsledkem poruchy rovnováhy na různých úrovních v buňce. Z tohoto důvodu se v buňce produkují enzymy, které jsou zodpovědné za detoxikaci buňky od ROS a boj s oxidačním stresem. Antioxidační enzymy tedy plní '''obrannou funkci'''.


* mitochondriálna mangánová SOD (MnSOD, SOD2). Homozygotná porucha SOD2 u myší spôsobuje niekoľko kardiovaskulárnych porúch a smrť už krátko po narodení.
=== Superoxiddismutázy (SOD) ===
Superoxidový anión je produkovaný jednoelektronovou redukcií molekuly kyslíku a iniciuje vznik radikálové řetězové reakce. Existuje teorie, která říká, že SOD, která dismutuje superoxidový anión na peroxid vodíku, hraje klíčovou roli v procesu antioxidačních reakcí. Z tohoto důvodu jsou superoxiddismutázy (SOD) '''majoritním obranným systémem''' buněčné ochrany vůči superoxidu. Tyto enzymy obsahují ve svém katalytickém jádře redoxní kovy a '''konvertují superoxidový radikál''' na peroxid vodíku a kyslík. U člověka byly identifikovány tři rozličné izoformy SOD:


* cytosolická zinkovo-meďnatá SOD (Cu/Zn- SOD, SOD1)
* ''mitochondriální manganová SOD'' (MnSOD, SOD2), jejíž homozygotní porucha u myši způsobí kardiovaskulární poruchy a smrt krátce po narození;
 
* ''cytosolová zinečnato-meďnatá SOD'' (Cu/Zn- SOD, SOD1);
* mimobunková SOD (ecSOD,SOD-3). EcSOD dôležitú úlohu v procese regulácie oxidačného stavu. V cievnych medzibunkových priestoroch.
* ''mimobuněčná SOD'' (ecSOD,SOD-3), která důležitou úlohu v procesu '''regulace oxidačního stavu'''.
 
=== Kataláza (CAT) ===
===Kataláza (CAT)===
Kataláza je '''vnitrobuněčný antioxidační enzym''', který je lokalizovaný hlavně v peroxizomech a v určitém množství i v cytosole. Katalyzuje reakci způsobující '''přeměnu peroxidu vodíku na vodu'''. Během odstraňovaní peroxidu vodíku nepřímo detoxikuje superoxidové radikály, které jsou superoxiddismutázou přeměněny na peroxid vodíku. Kataláza '''je vysoce účinná při vyšších úrovních oxidačního stresu''' a poskytuje ochranu buňkám před peroxidem vodíku, který je v buňkách produkovaný. Enzym je obzvlášť důležitý při omezené glutathionové kapacitě nebo při snížené aktivitě glutationperoxidázy (GPx). Hraje důležitou roli ve vývoji snášenlivosti oxidačního stresu v adaptační citlivosti buněk. E.coli obsahuje dva typy kataláz: HP (vodíková peroxidáza kódovaná katG) a HPII (vodíková peroxidáza kódovaná katE).
Kataláza je vnútrobunkový antioxidačný enzým, ktorý je hlavne lokalizovaný v bunkových peroxizómoch a v určitom množstve sa nachádza aj v cytosole. Katalyzuje reakciu spôsobujúcu premenu peroxidu vodíka na vodu. Počas odstraňovania peroxidu vodíka, nepriamo detoxikuje superoxidové radikály, ktoré sú premenené na peroxid vodíka superoxid dizmutázou. Kataláza je vysoko účinná pri vyšších úrovniach oxidačného stresu a poskytuje ochranu bunkám pred peroxidom vodíka produkovaným v bunkách. Enzým je obzvlášť dôležitý v prípade obmedzenej glutatiónovej kapacity alebo pri redukovanej  aktivity glutatión peroxidázy (GPx) a hrá dôležitú úlohu vo vývoji znášanlivosti oxidačného stresu v adaptačnej citlivosti buniek. E.coli obsahuje dva typy kataláz: HP (vodíková peroxidáza kódovaná katG) a HPII (vodíková peroxidáza, ktorá je kódovaná katE).
<noinclude>
<noinclude>
==Odkazy==
== Odkazy ==
===Použitá literatura===
=== Použitá literatura ===
* {{Citace
* {{Citace
   | typ = článek
   | typ = článek
Řádek 28: Řádek 29:
   | svazek = 250
   | svazek = 250
   | strany = 3-16
   | strany = 3-16
   | url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1944345
   | url = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1944345
   | issn = 0027-5107
   | issn = 0027-5107
}}
}}
Řádek 45: Řádek 46:
   | svazek = 182
   | svazek = 182
   | strany = 1761-3
   | strany = 1761-3
   | url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC94477/?tool=pubmed
   | url = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC94477/?tool=pubmed
   | issn = 0021-9193
   | issn = 0021-9193
}}
}}
Řádek 61: Řádek 62:
   | svazek = 3
   | svazek = 3
   | strany = 43
   | strany = 43
   | url = http://www.rbej.com/content/3//43
   | url = https://rbej.biomedcentral.com/articles/10.1186/1477-7827-3-43
   | issn = 1477-7827
   | issn = 1477-7827
}}
}}
Řádek 78: Řádek 79:
   | svazek = 44
   | svazek = 44
   | strany = 381-6
   | strany = 381-6
   | url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15337734
   | url = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15337734
   | issn = 0194-911X (print), 1524-4563
   | issn = 0194-911X (print), 1524-4563
}}
}}
Řádek 96: Řádek 97:
   | svazek = 11
   | svazek = 11
   | strany = 376-81
   | strany = 376-81
   | url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7493016
   | url = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7493016
   | issn = 1061-4036
   | issn = 1061-4036
}}
}}
</noinclude>
</noinclude>
[[Kategorie:Patobiochemie]]
[[Kategorie:Patobiochemie]]
[[Kategorie:Patofyziologie]]
[[Kategorie:Patofyziologie]]
[[Kategorie:Články ve slovenštině]]

Aktuální verze z 21. 11. 2020, 22:34

V současnosti se často setkáváme s fenoménem zvaným oxidační stres. Oxidační stres je původcem mnohých onemocnění, jako je Alzheimerova choroba, různé typy nádorových onemocnění, onemocnění koronárních tepen či diabetes mellitus, ale i mnoho dalších.

Charakteristika[upravit | editovat zdroj]

DNA crosslink vzniklý působením oxidačního stresu

Oxidační stres je nerovnováha mezi antioxidační kapacitou buňky a množstvím volných radikálů. Obecně se předpokladá, že za vznik oxidačního stresu jsou zodpovědné reaktívní kyslíkové částice (ROS), kterými jsou např. superoxid, peroxid vodíku, hydroxylové radikály. Tyto látky jsou produktem normálního buněčného metabolismu v každém živém organismu, který získává energii oxidací. Vznik oxidačního stresu je proto výsledkem poruchy rovnováhy na různých úrovních v buňce. Z tohoto důvodu se v buňce produkují enzymy, které jsou zodpovědné za detoxikaci buňky od ROS a boj s oxidačním stresem. Antioxidační enzymy tedy plní obrannou funkci.

Superoxiddismutázy (SOD)[upravit | editovat zdroj]

Superoxidový anión je produkovaný jednoelektronovou redukcií molekuly kyslíku a iniciuje vznik radikálové řetězové reakce. Existuje teorie, která říká, že SOD, která dismutuje superoxidový anión na peroxid vodíku, hraje klíčovou roli v procesu antioxidačních reakcí. Z tohoto důvodu jsou superoxiddismutázy (SOD) majoritním obranným systémem buněčné ochrany vůči superoxidu. Tyto enzymy obsahují ve svém katalytickém jádře redoxní kovy a konvertují superoxidový radikál na peroxid vodíku a kyslík. U člověka byly identifikovány tři rozličné izoformy SOD:

  • mitochondriální manganová SOD (MnSOD, SOD2), jejíž homozygotní porucha u myši způsobí kardiovaskulární poruchy a smrt krátce po narození;
  • cytosolová zinečnato-meďnatá SOD (Cu/Zn- SOD, SOD1);
  • mimobuněčná SOD (ecSOD,SOD-3), která má důležitou úlohu v procesu regulace oxidačního stavu.

Kataláza (CAT)[upravit | editovat zdroj]

Kataláza je vnitrobuněčný antioxidační enzym, který je lokalizovaný hlavně v peroxizomech a v určitém množství i v cytosole. Katalyzuje reakci způsobující přeměnu peroxidu vodíku na vodu. Během odstraňovaní peroxidu vodíku nepřímo detoxikuje superoxidové radikály, které jsou superoxiddismutázou přeměněny na peroxid vodíku. Kataláza je vysoce účinná při vyšších úrovních oxidačního stresu a poskytuje ochranu buňkám před peroxidem vodíku, který je v buňkách produkovaný. Enzym je obzvlášť důležitý při omezené glutathionové kapacitě nebo při snížené aktivitě glutationperoxidázy (GPx). Hraje důležitou roli ve vývoji snášenlivosti oxidačního stresu v adaptační citlivosti buněk. E.coli obsahuje dva typy kataláz: HP (vodíková peroxidáza kódovaná katG) a HPII (vodíková peroxidáza kódovaná katE).

Odkazy[upravit | editovat zdroj]

Použitá literatura[upravit | editovat zdroj]

  • AMES, B N a L S GOLD. Endogenous mutagens and the causes of aging and cancer. Mutat Res [online]. 1991 Sep-Oct, vol. 250, no. 1-2, s. 3-16, dostupné také z <https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1944345>. ISSN 0027-5107. 
  • FUJII, Junichi, Yoshihito IUCHI a Futoshi OKADA. Fundamental roles of reactive oxygen species and protective mechanisms in the female reproductive system. Reprod Biol Endocrinol [online]. 2005, vol. 3, s. 43, dostupné také z <https://rbej.biomedcentral.com/articles/10.1186/1477-7827-3-43>. ISSN 1477-7827. 
  • WASSMANN, Sven, Kerstin WASSMANN a Georg NICKENIG. Modulation of oxidant and antioxidant enzyme expression and function in vascular cells. Hypertension [online]. 2004, vol. 44, no. 4, s. 381-6, dostupné také z <https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15337734>. ISSN 0194-911X (print), 1524-4563. 
  • LI, Y, T T HUANG a E J CARLSON, et al. Dilated cardiomyopathy and neonatal lethality in mutant mice lacking manganese superoxide dismutase. Nat Genet [online]. 1995, vol. 11, no. 4, s. 376-81, dostupné také z <https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7493016>. ISSN 1061-4036.