1. Antioxidantenzymer:
* Superoxiddismutase (SOD): Konverterar den mycket reaktiva superoxidradikalen (O2-) till väteperoxid (H2O2) och syre.
* Catalase: Sönderdelar väteperoxid i vatten och syre.
* glutation peroxidas: Minskar väteperoxid till vatten med användning av glutation som reducerande medel.
2. Antioxidantmolekyler:
* glutation: En tripeptid som fungerar som ett reducerande medel och skyddar celler från oxidativ skada.
* C -vitamin (askorbinsyra): En vattenlöslig antioxidant som hjälper till att neutralisera fria radikaler.
* vitamin E (tokoferol): En lipidlöslig antioxidant som skyddar cellmembran från skador.
* karotenoider (t.ex. betakaroten): Pigment som fungerar som antioxidanter, särskilt för att skydda mot skador från UV -strålning.
3. Reparationsmekanismer:
* DNA -reparationsenzymer: Reparationsskador på DNA orsakade av reaktiva syrearter (ROS).
* proteinreparationsmekanismer: Reparera skadade proteiner, förhindra deras aggregering och dysfunktion.
4. Metallbindande proteiner:
* ferritin och transferrin: Binda järn och förhindra att det katalyserar bildandet av skadlig ROS.
* Metallothionein: Binder tungmetaller och förhindrar deras toxiska effekter.
5. Reglerad syreförbrukning:
* mitokondriell elektrontransportkedja: Celler reglerar tätt flödet av elektroner i ETC, vilket minimerar produktionen av ROS.
* hypoxiainducerbara faktorer (HIF): Dessa transkriptionsfaktorer reglerar genuttryck som svar på låga syrenivåer, minimerar ROS -produktion och förbättrar cellulära försvarsmekanismer.
6. Cellulära avgiftningssystem:
* Cytokrom P450 -systemet: Enzymer som avgiftar ett brett spektrum av ämnen, inklusive skadliga metaboliter som kan producera ROS.
* glutation S-transferaser: Enzymer som avgiftar skadliga föreningar genom att konjugera dem till glutation.
7. Adaptiva svar:
* Förutsättning: Exponering för låga nivåer av stress (t.ex. korta perioder med hypoxi) kan inducera skyddande svar, vilket gör celler mer resistenta mot framtida oxidativ stress.
* hormesis: Exponering för låga doser av stressfaktorer kan inducera fördelaktiga adaptiva svar, inklusive ökade antioxidantförsvar.
Det är viktigt att notera att:
* Dessa mekanismer kan överväldigas av höga nivåer av syre eller långvarig exponering för oxidativ stress.
* Dessa mekanismer är inte alltid perfekta, och en viss grad av oxidativ skada är oundviklig.
* Oxidativ stress är inblandad i olika sjukdomar, inklusive cancer, åldrande och neurodegenerativa störningar.
Sammanfattningsvis har celler utvecklat en komplex mängd försvarssystem för att bekämpa syre -toxicitet. Dessa mekanismer involverar rensning av reaktiva syrearter, reparerar skadade molekyler och reglerar syreförbrukning. Även om dessa försvar är effektiva är de inte idiotsäkra och oxidativ stress fortsätter att vara en viktig faktor i människors hälsa och sjukdomar.
