體內活性氧的生成和抗氧化1

1、體內自由基的生成和抗氧化防御系統(tǒng)臨五1403班李婧婧2201140314衰老的自由基理論 1965年由Harman D提出，它基于這樣的前提，所有生物的衰老和死亡是由一個受遺傳因素和環(huán)境因素影響的專門的共同過程負責。該理論認為衰老是由自由基反應引起的，他參與跟環(huán)境，疾病和固有的衰老過程有關的衰老性改變，對自由基對細胞大分子DNA，脂類和蛋白質的損傷的研究以及降低能量代謝的實驗和轉基因動物的資料顯示氧化損傷是衰老過程的直接原因目錄目錄氧自由基和活性氧自由基和活性氧的生成氧的生成01抗氧化防御系統(tǒng)抗氧化防御系統(tǒng)02氧自由基和活性氧的生成01線粒體活性氧生成系統(tǒng)03漿膜結合NADPH氧化酶02微粒體

2、活性氧生成系統(tǒng)04鐵離子線粒體活性氧生成系統(tǒng)NADH琥珀酸FMN：Fe-S復合體IFAD：Fe-S復合體IICoQ Cyto b，c1和Fe-S 復合體IIICyto cCyto a-a3復合體O2H2O魚藤酮抗霉素A線粒體活性氧生成系統(tǒng) 輔酶 Q 半醌的自氧化作用 泛醌能非酶性氧化，由泛半醌自氧化形成超氧陰離子 黃素蛋白酶的酶性生成反應 黃素蛋白酶生成O2的機制與其輔酶FAD在還原過程中產生了FAD半醌自由基有關，F(xiàn)AD半醌自由基可以將一個電子交給O2生成O2線粒體呼吸鏈NAD（P）HNAD（P）QHQO2+HO2線粒體活性氧生成系統(tǒng)單胺氧化酶單胺氧化酶 該酶緊密結合于線粒體外膜上，是含黃素

3、蛋白的酶，催化的主要化合物為單胺類，在此過程中產生過氧化氫RCHNHRCHNH酶FAD酶FADHHOO微粒體活性氧生成系統(tǒng)Cytop450的自氧化作用的自氧化作用NADPH-Cytop450還原酶的酶系還原酶的酶系統(tǒng)生成反應統(tǒng)生成反應該系統(tǒng)不但在代謝過程中產生活性氧。還可以由該系統(tǒng)不但在代謝過程中產生活性氧。還可以由NADPH-CytoP450電子傳遞鏈直接活化電子傳遞鏈直接活化某些外源性化合物成為自由基中間產物某些外源性化合物成為自由基中間產物漿膜結合NADPH氧化酶NADPH氧化酶氧化酶AMPO-H2O2-鹵化物系統(tǒng)鹵化物系統(tǒng)BONOOH的生成的生成C吞噬細胞活性氧生成系統(tǒng)NADPH氧化酶

4、NADPH氧化酶是包埋在膜的脂雙層中的膜酶，它以FAD為輔因子，當受到顆粒性和可溶性激活劑激活時NADPH氧化酶催化NADPH單電子還原生成O2MPO-H2O2-鹵化物系統(tǒng)吞噬細胞的脫顆粒作用及顆粒中髓過氧化物酶的釋放促使MPO系統(tǒng)的激活，MPO催化鹵素離子與H2O2反應生成HOCl，羰基醛等活性氧ONOOH的生成鐵離子 鐵如EDTA-Fe或ADP-Fe復合物能增加活性氧的毒性 催化自氧化作用 2GSH+2O2 GSSG+2O2+2H 催化脂氫過氧化物均裂產生ROO和RO 2ROOH ROO+RO+H2OFe脂溶性抗氧化劑維生素E類胡蘿卜素輔酶Q抗氧化酶超氧化物歧化酶（SOD)過氧化氫酶（CA

5、T）硒谷胱甘肽過氧化物酶（x）醛酮還原酶水溶性小分子抗氧化劑抗壞血酸谷胱甘肽蛋白性抗氧化劑銅藍蛋白清蛋白和清蛋白結合的膽紅素金屬硫蛋白抗氧化防御系統(tǒng)抗氧化酶 超氧化物歧化酶（SOD） O2+O2+2H H2O2+O2 過氧化物酶（CAT）H2O2H2O+O2 硒谷胱甘肽過氧化物酶（nonSeGPx）ROOHGSHROHHOGSSGGSSGNADPHHGSHNADPSODCATGSSGRSOD基因缺陷，引起肌萎縮性側索硬化癥脂溶性抗氧化劑 淬滅單線態(tài)氧，形成三線態(tài)類胡蘿卜素，通過溶劑分子間的相互振動作用使其轉變成CAR 直接清除O2 O2+CoQH H2O2+O2CoQ 與脂自由基或脂過氧基反應 2L+CoQH2 2LH+CoQ 2LOO+CoQH 2LOOH+CoQ 作為生育酚自由基的還原劑，使生育酚再生 2VE+CoQH2 2VE+CoQ輔酶輔酶類胡蘿卜類胡蘿卜素（素（CAR）水溶性小分子抗氧化劑 2GSHOHGSH2O GSGSGSSG 2