L/O/G/O
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ОКИСЛИТЕЛЬННОГО СТРЕССА
д.м.н., проф., И.П. Назаров
Фотоизображения клеток при помощи конфокального микроскопа.
Л.В Домнина, Е.И Арутюнова
здоровая клетка |
белковые агрегаты, |
|
образующиеся в клетках при |
|
окислительном стрессе |
Окислительный стресс. Свободные радикалы.
Ядро атома окружено электронными орбиталями, каждая из которых содержит максимум по 2 электрона с разными
спиновыми квантовыми числами
. Атом водорода имеет одну внешнюю орбиталь, атомы азота, углерода и кислорода имеют по 4 внешние орбитали, захватывающие 8 электронов. Атомы более стабильны, когда орбитали заполнены электронами
Окислительный стресс. Свободные радикалы.
Свободные радикалы -
это высокоактивные молекулы или атомы, имеющие неспаренные электроны на внешней орбитали, которые не задействованы в образовании химической связи. Это делает радикалы химически активными, поскольку радикал стремится либо вернуть себе недостающий электрон, отняв его от
окружающих молекул, либо избавиться от "лишнего" электрона, отдавая его другим молекулам
Окислительный стресс. Свободные радикалы. Классификация.
Свободные
радикалы:
нейтральные
несущими заряд катион-радикал анион-радикал
короткоживущие
долгоживущие
определяет их активность
Правила номенклатуры радикалов.
названия некоторых радикалов и молекул согласно рекомендациям комиссии по номенклатуре неорганической химии (1990).
формула |
структурная |
название радикала |
|
формула |
|||
|
|
O·-
О2
О2·-
O3
°O3·-
HO·
HO2·
Н202 RO· C2H5O· R02· RO2H
·O- ·ОО·
·ОО-
 O / \ O--O
·OOO-
HO· или ·OH HOO·
HOOH
RO· CH3CH2O·
ROO·
ROOH
Оксид (1-), [оксид] [Диоксиген]
Диоксид (1-), супероксид, [диоксид]
Триоксиген, [озон]
Триоксид (1-), озонид [Гидроксил]
Гидродиоксид,
[гидродиоксил] [Перекись водорода] [Алкоксил] [Этоксил] [Алкилдиоксил]
[Апкилгидропероксид]
Классификация радикалов.
Активные формы радикалов.
Окислительный стресс. Свободные радикалы.
Короткоживущие нестабильные радикалы
небольшие молекулы ОН′ гидроксил радикал
02′- -
большие радикальные молекулы, несущие так
называемый центрированный радикал, в котором неспаренный электрон локализован около какого-либо атома этой молекулы (углерод-центрированные радикалы R-CH2-СН’-
CН2... или углерод-кислород-центрированные радикалы R-00’)
Окислительный стресс. Свободные радикалы.
Долгоживущие стабильные радикалы
Когда неспаренный электрон делокализован между многими атомами.
•аскорбат-радикал
•радикалы коэнзима Q (бензосемихинон)
•токофероксил-радикал
Стабильность центрированного радикала зависит от положения окружающих его химических групп в молекуле. Так, например, некоторые нитроксильные радикалы, хотя и имеют не делокализованный электрон у атома кислорода, но стабильны благодаря наличию СН3-групп, которые
«экранируют» радикальный центр от контакта с другими молекулами.
Окислительный стресс. Свободные радикалы.
Короткоживущие свободные радикалы, обладая высокой активностью, дают начало цепным радикальным реакциям
В процессе цепной химической реакции постоянно происходит генерация свободно-радикальных молекул
На одну исчезнувшую в ходе реакции радикальную молекулу обязательно генерируется одна или более новых радикальных молекул. Именно поэтому один радикал может вызвать химическое изменение многих других нерадикальных молекул, вовлекая их в цепную реакцию