1. Antioxidantenzymer: Dessa enzymer katalyserar kemiska reaktioner som omvandlar reaktiva syrearter (ROS) till ofarliga molekyler. Några viktiga antioxidantenzymer inkluderar:
- Superoxiddismutas (SOD):Omvandlar superoxidradikaler till väteperoxid och syre.
- Katalas:Omvandlar väteperoxid till vatten och syre.
- Glutationperoxidas:Omvandlar väteperoxid och lipidhydroperoxider till vatten respektive alkohol.
2. Icke-enzymatiska antioxidanter: Dessa molekyler kan direkt avlägsna och neutralisera fria radikaler. Några exempel inkluderar:
- Glutation (GSH):En tripeptid som är involverad i många cellulära processer, inklusive antioxidantförsvar.
- Vitamin C (askorbinsyra):Ett vattenlösligt vitamin som kan donera elektroner för att neutralisera fria radikaler.
- Vitamin E (tokoferol):Ett fettlösligt vitamin som kan skydda cellmembranen från lipidperoxidation.
3. Cellulära reparationsmekanismer: Förutom antioxidantförsvar har celler mekanismer för att reparera skador orsakade av ROS. Dessa inkluderar:
- DNA-reparation:Celler kan upptäcka och reparera skador på deras DNA, vilket är avgörande för att upprätthålla genetisk integritet.
- Proteinreparation:Oxiderade proteiner kan repareras eller brytas ned, beroende på skadans omfattning.
- Lipidreparation:Skadade lipider i cellmembranen kan ersättas genom membranombyggnadsprocesser.
4. Redox signalvägar: Reaktiva syrearter spelar också viktiga roller i cellulära signalvägar. Vid låga koncentrationer kan ROS fungera som signalmolekyler som reglerar olika cellulära processer, såsom genuttryck, cellproliferation och apoptos.
Sammantaget hanterar celler den potentiella toxiciteten av syre genom att upprätthålla en balans mellan antioxidantförsvar, cellulära reparationsmekanismer och redoxsignaleringsvägar. Dysreglering av dessa skyddssystem kan leda till oxidativ stress, som är förknippad med olika sjukdomar, inklusive cancer, hjärt-kärlsjukdomar, neurodegenerativa störningar och åldrande.
