Oxigenul este un participant într-o varietate de procese din organism care sunt necesare pentru a menține viața. Cu toate acestea, formele sale active pot provoca vătămări. Care este oxidarea lipidelor din organism și care sunt caracteristicile sale?
Funcția de energie
Celulele de grasime sunt cel mai consumatoare de energie, ceea ce le distinge de proteine si carbohidrati. În procesul de oxidare, se formează energie, care este stocată sub formă de ATP. Principalele funcții ale lipidelor sunt plasticul și energia. Ele sunt un element structural al celulelor, fără de care organismul nu ar exista. Lipidele se acumulează în depozitele de grăsimi, creând astfel surse de alimentare cu energie pentru funcțiile corpului.
peroxidarea
Forme active de oxigen se formează în cele mai multe celule ale corpului, datorită atașării în fază a electronilor. Principalul produs al acestor reacții este apa, dar substanțele chimice active sunt, de asemenea, una lângă alta cu această transformare. Procesul apare nu numai în lipide, ci și în moleculele de proteine.
Rolul oxidării
Participarea formelor active de oxigen duce cel mai adesea la consecințe neplăcute în organism - distrugerea celulelor. Este deosebit de important procesul oxidării lipidelor a membranei, se formează defecte în ea. Astfel, membrana celulară încetează să-și îndeplinească funcțiile protectoare, iar celula moare.
Cel mai activ este radicalul hidroxil. Ea exercită un efect mai pronunțat asupra componentelor organice ale celulelor. Este capabil să ia un electron din molecule, care declanșează un lanț de reacții de oxidare. Pentru protecția în organism, există un sistem de inhibare a oxidării care ajută la menținerea integrității în celulă.
Oxidarea oxidului nu provoacă numai daune. Acest proces are funcții utile. Fără forme active, este imposibil să ne imaginăm fagocitoza, ca rezultat al uciderii unor substanțe străine. După captarea agentului patogen de către leucocite, acesta trebuie să fie distrus, pentru care oxigenul răspunde. În plus, procesele de oxidare ajută la distrugerea și înlăturarea celulelor deteriorate din organism, care afectează membranele și ADN-ul.
Oxidarea peroxidului a lipidelor are loc întotdeauna în organism și afectează nu numai lipidele, ci și alți compuși. Acest proces este, de asemenea, important pentru distrugerea proteinelor. Oxidarea radicalilor liberi provoacă daune anumitor aminoacizi. Activarea acesteia conduce la o modificare a structurii apar ele legături covalente - „reticulare“, care crește funcția enzimelor proteolitice - un compus implicat în distrugerea proteinelor deteriorate.
Lipidele sunt cele mai susceptibile la oxidare, deoarece au o structură specifică. Ei au o grupare CH2, prin care se află legături duble. Din acest grup, formele active pot lua un electron.
În plus, lanțul se dezvoltă datorită adăugării de oxigen, rezultând formarea de peroxid de lipide. Cu alte transformări se formează produse finale. Lanțul se poate rupe după formarea unei legături cu antioxidantul. Acestea sunt etapele procesului.
caracteristici
Formele active de oxigen afectează distructiv structura proteinelor, materialul genetic (ADN), precum și componentele membranei. În membrane, procesul de deteriorare este început după cum urmează. Celulele sunt limitate la mediu printr-un strat dublu de lipide. Moleculele lor conțin părți hidrofobe și hidrofile. Partea exterioară este reprezentată de structuri hidrofobe, care împiedică transportul unui număr de substanțe.
În procesul de oxidare, în acest strat se formează zone hidrofile - datorită formării hidroperoxidurilor. Apa trece prin aceste zone, precum și ioni de calciu și sodiu, care nu ar trebui să apară în mod normal. Acestea ar trebui transportate numai cu participarea unor sisteme speciale. După oxidare, ele penetrează în mod activ zonele de distrugere, ca urmare a faptului că celulele se umflă, organele sale sunt deteriorate și devine neviabilă.
În mod normal, astfel de procese din organism mențin un echilibru, distrugând celulele defecte. Cu toate acestea, unele boli sunt însoțite de o activare excesivă a oxidării radicalilor liberi. De exemplu, boala Parkinson activează distrugerea celulelor nervoase localizate în tulpina creierului. În cazul distrofiei musculare, se activează oxidarea proteinelor.
Reacția de oxidare este, de asemenea, activată în zona ischemiei și apoi revascularizarea (restaurarea vaselor). Aceasta se întâmplă atunci când fluxul sanguin este temporar perturbat și apoi restabilit din nou, de exemplu, cu spasm sau ocluzie a lumenului vasului. Situația poate fi analizată în detaliu în exemplul trombozei arterei coronare.
La momentul coagulării sângelui, sângele încetează să aprovizioneze miocardul cu oxigen și nutrienți - există o ischemie.
Biochimia a descoperit că oxidarea cu peroxid de lipide nu are loc numai în organism. Influența sa poate fi evaluată prin atragerea atenției asupra proprietăților în schimbare ale alimentelor. Depozitarea incorectă duce la ranciditatea grăsimilor, întunecarea uleiurilor, modificarea mirosului și a gustului produselor lactate - toate acestea se datorează oxidării. Această reacție conduce la o schimbare a proprietăților inițiale ale substanțelor.
Procesele de oxidare nu trebuie să fie excesiv de intense, activarea acestora poate duce la efecte dăunătoare. Eliberarea excesivă de radicali liberi este împiedicată de un sistem special de protecție - menține echilibrul în organism, împiedicând distrugerea celulelor sănătoase. De la ce legătură ar trebui să așteptați protecția?
Un rol important îl joacă enzimele care transformă formele active de oxigen în compuși inofensivi. Printre aceste enzime pot fi izolate catalază, superoxid dismutază și peroxidază de glutation. Cea mai mare activitate a acestor enzime este observată în ficat și rinichi.
Vitamina E se referă la antioxidanți naturali. Este o moleculă lipofilă, a cărei funcție principală este suprimarea radicalilor liberi. Acest proces are loc în stratul hidrofob al membranei celulare. Alfa-tocoferolul este mai activ decât beta. Mecanismul acțiunii sale este de a da atomului de hidrogen radicalului liber, care oprește oxidarea peroxidului a lipidelor. Antioxidanții determină o scădere a funcției formelor active.
De asemenea, vitamina C face parte din grupul de antioxidanți, care susțin protecția celulelor prin două mecanisme. Acest compus este capabil să restabilească vitamina E, ceea ce sporește proprietățile acestuia din urmă. În plus, este capabil să inactiveze în mod independent formele de oxigen solubile în apă, datorită faptului că este cel mai puternic reducător.
Beta-carotenul este de asemenea capabil să blocheze peroxidarea lipidelor. Un astfel de compus este un precursor al vitaminei A. Activarea peroxidării devine imposibilă, datorită acțiunii acestui compus.
concluzie
Oxidarea peroxidului a lipidelor are atât aspecte pozitive, cât și negative. Acest proces este necesar pentru organism, deoarece protejează împotriva acțiunii agenților străini și, de asemenea, ajută la distrugerea celulelor deteriorate care nu mai sunt în măsură să-și îndeplinească funcțiile. Cu toate acestea, oxidarea radicalilor liberi poate continua prea intens - atunci celulele sănătoase sunt deteriorate, funcția lor este întreruptă și mor.
Multe boli sunt asociate cu activarea peroxidării. Protecția împotriva acțiunii excesive a formelor active ajută la menținerea echilibrului în organism. Reducerea excesivă a intensității oxidării este, de asemenea, nedorită, deoarece procesele de fagocitoză și îndepărtarea celulelor nedorite sunt perturbate - este important să se mențină echilibrul.
Citește mai mult pe:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: