体内活性氧的生成和抗氧化1

1、体内自由基的生成和抗氧化防御系统,临五1403班李婧婧 2201140314,衰老的自由基理论,1965年由Harman D提出，它基于这样的前提，所有生物的衰老和死亡是由一个受遗传因素和环境因素影响的专门的共同过程负责。该理论认为衰老是由自由基反应引起的，他参与跟环境，疾病和固有的衰老过程有关的衰老性改变，对自由基对细胞大分子DNA，脂类和蛋白质的损伤的研究以及降低能量代谢的实验和转基因动物的资料显示氧化损伤是衰老过程的直接原因,目录,氧自由基和活性氧的生成,01,抗氧化防御系统,02,氧自由基和活性氧的生成,01,线粒体活性氧生成系统,03,浆膜结合NADPH氧化酶,02,微粒体活性氧生成

2、系统,04,铁离子,线粒体活性氧生成系统,NADH,琥珀酸,FMN：Fe-S复合体I,FAD：Fe-S复合体II,CoQ,Cyto b，c1和Fe-S 复合体III,Cyto c,Cyto a-a3复合体,O2,H2O,鱼藤酮,抗霉素A,线粒体活性氧生成系统,辅酶 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阴离子,黄素蛋白酶的酶性生成反应 黄素蛋白酶生成O2的机制与其辅酶FAD在还原过程中产生了FAD半醌自由基有关，FAD半醌自由基可以将一个电子交给O2生成O2,线粒体呼吸链,NAD（P）H,NAD（P）,QH,Q,O2+H,O2,线粒体活性氧生成系统,单胺氧化酶,该酶紧密

3、结合于线粒体外膜上，是含黄素蛋白的酶，催化的主要化合物为单胺类，在此过程中产生过氧化氢,RCHNH,RCHNH,酶FAD,酶FADH,HO,O,微粒体活性氧生成系统,Cyto p450的自氧化作用,NADPH-Cyto p450还原酶的酶系统生成反应,该系统不但在代谢过程中产生活性氧。还可以由NADPH-CytoP450电子传递链直接活化 某些外源性化合物成为自由基中间产物,浆膜结合NADPH氧化酶,NADPH氧化酶,A,MPO-H2O2-卤化物系统,B,ONOOH的生成,C,吞噬细胞活性氧生成系统,NADPH氧化酶,NADPH氧化酶是包埋在膜的脂双层中的膜酶，它以FAD为辅因子，当受到颗粒性

4、和可溶性激活剂激活时NADPH氧化酶催化NADPH单电子还原生成O2,MPO-H2O2-卤化物系统,吞噬细胞的脱颗粒作用及颗粒中髓过氧化物酶的释放促使MPO系统的激活，MPO催化卤素离子与H2O2反应生成HOCl，羰基醛等活性氧,ONOOH的生成,铁离子,铁如EDTA-Fe或ADP-Fe复合物能增加活性氧的毒性 催化自氧化作用 2GSH+2O2 GSSG+2O2+2H 催化脂氢过氧化物均裂产生ROO和RO 2ROOH ROO+RO+H2O,Fe,脂溶性抗氧化剂,维生素E 类胡萝卜素 辅酶Q,抗氧化酶,超氧化物歧化酶（SOD) 过氧化氢酶（CAT） 硒谷胱甘肽过氧化物酶（x） 醛酮还原酶,水溶性

5、小分子抗氧化剂,抗坏血酸 谷胱甘肽,蛋白性抗氧化剂,铜蓝蛋白 清蛋白和清蛋白结合的胆红素 金属硫蛋白,抗氧化防御系统,抗氧化酶,超氧化物歧化酶（SOD） O2+O2+2H H2O2+O2 过氧化物酶（CAT） H2O2 H2O+O2 硒谷胱甘肽过氧化物酶（nonSeGPx） ROOHGSH ROHHOGSSG GSSGNADPHH GSHNADP,SOD,CAT,GSSGR,SOD基因缺陷，引起 肌萎缩性侧索硬化症,脂溶性抗氧化剂,淬灭单线态氧，形成三线态类胡萝卜素，通过溶剂分子间的相互振动作用使其转变成CAR,直接清除O2 O2+CoQH H2O2+O2CoQ 与脂自由基或脂过氧基反应 2L+CoQH2 2LH+CoQ 2LOO+CoQH 2LOOH+CoQ 作为生育酚自由基的还原剂，使生育酚再生 2VE+CoQH2 2VE+CoQ,辅酶,类胡萝卜素（CAR）,水溶性小分子抗氧化剂,2GSHOH GSH2O GSGS GSSG 2GSHH2O2 GSSG