(7.2.1)--8.2活性氧的作用.ppt

活性氧的作用 一、活性氧的概念和种类 生物机体的新陈代谢离不开O2。 O2经肺进入血液，被运送至组织。 在组织细胞中，营养物质经氧化-磷酸化而产生能量，O2被还原成H2O，同时产生一些含氧代谢物。 自由基 (free radicals)：指外层电子轨道上含有单个不配对电子的原子、原子团和分子的总称。 化学性质活泼 氧化性强 半衰期短（10-9 s) 活性氧（reactive oxygen species, ROS）：是指化学性质活泼的含氧代谢物，包括氧自由基、脂性自由基、NO、1O2和H2O2等。 （1）氧自由基 (oxygen free radicals)：以氧为中心的自由基称为氧自由基。如：超氧阴离子(O2 · )、羟自由基(· OH )等。 1. 活性氧的概念 2. 活性氧的种类 （2）脂性自由基：指氧自由基与多不饱和脂肪酸作用后生成的中间代谢产物，包括烷氧自由基（LO·）、烷过氧自由基（LOO·）等。 （3）一氧化氮（NO）：NO由L-精氨酸在NOS催化下产生。NO与超氧阴离子自由基反应生成过氧亚硝基阴离子（ONOO-），后者可进一步生产·OH。 （4）单线态氧（1O2）：是一种能量较高的激发态氧，其氧分子的外层轨道中有两个自旋方向相反的电子，化学性质极其活泼。 （5）过氧化氢（H2O2）：本身不是自由基，但有强氧化作用，在Cu2+ 或Fe2+ 的作用下可生成·OH，或通过均裂生成·OH。 二、活性氧的清除 非酶性抗氧化物 维生素E 维生素A 维生素C GSH 还原O2·、1O2、 脂质自由基 清除1O2，抑 制脂质过氧化 抗氧化，维持维生 素E的活性状态 清除H2O2， 维持还原状态 — 活性氧的来源和清除 缺血时，电子传递受阻，活性氧产生↑。 三、缺血-再灌注时活性氧增多的机制 1、线粒体内单电子还原生成氧自由基增加 正常情况下，活性氧产生较少。 再灌注时提供大量O2，且电子传递受阻，产生大量活性氧。 2、黄嘌呤氧化酶活性增加 血管内皮细胞中富含黄嘌呤酶类。 3、白细胞呼吸爆发 白细胞吞噬时伴耗氧量显著增加的现象，称呼吸爆发 (respiratory burst) 。 4、儿茶酚胺的自身氧化 5、清除活性氧的能力下降 缺血-再灌注损伤时，细胞内抗氧化酶的活性降低。 四、活性氧的损伤作用 膜结构破坏（胞膜、溶酶体膜、线粒体膜、内质网膜） 1、膜脂质过氧化（ lipid peroxidation） 线粒体通透性转换孔（mPTP) 开放，导致细胞死亡。 2、蛋白质失活（酶、受体、离子通道等） 3、DNA损伤 导致DNA损伤的活性氧主要是·OH。除了损伤核DNA，也损伤线粒体DNA。 思考题 鉴于活性氧产生在缺血-再灌注损伤中具有重要作用，你设想哪些药物可用于缺血-再灌注损伤的防治？