Radikal (kemija): Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
m - prestavitev Prosti radikali na Radikali
reaktivni kisik, gl. vrste, literatura, zunanje povezave
Vrstica 10:
Prosti radikali v telesu nastajajo neprestano. Deloma nastajajo naravno, kot nezaželeni produkti pri nepopolnem [[celično dihanje|celičnem dihanju]]. Nekaj jih tvorijo bele [[krvne celice]], da z njimi napadajo [[bakterija|bakterije]]. Večino kisika, ki ga vdihujemo pri [[dihanje|dihanju]] (približno 95 %) porabijo celice za presnovo, torej za proizvodnjo [[energija|energije]]. Preostali kisik pa se porabi za nastanek prostih radikalov. Gre za normalen fiziološki proces. Ti radikali nam koristijo, dokler so pod nadzorom. Veliko radikalov pa lahko nastane tudi zaradi vnosa različnih telesu tujih snovi ([[pesticidi]], [[katran]], umetna barvila, [[konzervansi]], zdravila) ali zaradi izpostavljenosti ionizirajočemu sevanju. Seveda se je tem stvarem moč izogibati, nikakor pa ne v celoti izogniti. Prav tako se ne moremo izogniti radikalom, ki nastajajo v telesu naravno. Kljub temu, da radikali v nas nastajajo neprestano, naše telo ne postane žarko, tako kot se npr. pokvari maščoba na [[zrak]]u. V živih bitjih so se namreč razvili mnogi mehanizmi, ki zmanjšujejo nastajanje radikalov, jih odstranjujejo in popravljajo škodo, ki so jo ti že povzročili. Tovrstni mehanizmi potrebujejo za svoje delovanje različne snovi, ki jih dobimo s hrano, predvsem s [[sadje]]m, [[zelenjava|zelenjavo]], pa tudi z zdravilnimi rastlinami - [[vitamin C]] ([[askorbinska kislina]]), [[vitamin E]] ([[alfa tokoferol]]), [[provitamin A]] ([[beta karoten]]), [[cink]] in [[selen]].
Telo naravno proizvaja [[encim]] SOD ([[superoksidna dismutaza]]), ki nevtralizira proste radikale in preprečuje nastanek lipidnih peroksidov. Dedni dejavniki in način življenja pa vplivajo na proizvod količine SOD v telesu pri posamezniku. Če telo ne uspe proizvesti zadostne količine SOD pod 5 nanomolov na mililiter seruma, se začne sekundarna oksidativna škoda, ki vodi v degenerativne bolezni. MAK spodbudi telo, da proizvede večjo količino SOD, ter hkrati v telesu učinkuje zelo podobno kot ta encim.
 
==Reaktivni kisik==
 
Prostim radikalom primanjkuje elektronov, zato so nestabilni in elektrone »ukradejo« takoj ko jih le lahko. Kisik je osnova za proizvodnjo [[toplota|toplote]] in energije v telesu, saj se pri oksidaciji sprošča energija ([[gorenje]]). Ti procesi so osnova življenja, toda reaktivni kisik je brez prisotnosti aktivnega [[vodik]]a, ki ga lahko takoj veže, hud [[strup]] za naše celice in telo. Reaktiven prosti kisik namreč nujno potrebuje elektrone, da postane stabilen. Če nima na voljo prostih elektronov za doseganje lastne stabilnosti, jih poskuša vzeti prvi razpoložljivi snovi, običajno kar našim celicam (ki jih s tem poškoduje). Tako se molekula kisika (O<sub>2</sub>), bogatejša za dodatni elektron, spremeni v prosti radikal, ki ga imenujemo [[superoksidni anion]] ali [[superoksidni radikal]]. Gre za izvirni prosti radikal, saj se iz njega pogosto razvije mnogo drugih, veliko bolj nevarnih radikalov. Če celicam dovolj hitro dovedemo antioksidativne snovi, ki so [[tkivo|tkiva]] sposobne stabilizirati, ali še bolje samemu aktivnemu kisiku dovajati proste elektrone, lahko upočasnimo procese, ki vodijo k boleznim in prehitremu staranju.
Reaktivni kisik in reaktivni vodik sta torej osnovi življenja, saj omogočata potek procesa, ki nam zagotavlja potrebno življenjsko energijo. Pomanjkanje vodika v naših celicah povzroča poškodbe, kajti kisik reagira z molekulami celic (krade jim proste elektrone), zato morajo celice vedno imeti višek vodika, da ta zagotovi dajanje prostih elektronov kisiku. Kisik, v obliki O<sub>2</sub> (dveh atomov v zraku), je bistven element za preživetje in ohranitev življenja. V organizmu pa nastaja v obliki O atomov in je zato zelo aktiven in nestabilen. V takšni nestabilni atomarni obliki ima sposobnost vezanja na vse biološke molekule zdravih celic telesa. Prosti radikali O nastajajo v belih krvnih celicah ali [[levkociti]]h in delujejo proti bakterijam, [[virus]]om in drugim telesu tujim snovem, ki pridejo v telo s hrano ali pa nastajajo med procesi nepravilne fermentacije v [[črevesje|črevesju]]. Pri prevelikem kopičenju teh prostih radikalov v telesu, lahko pride do poškodb zdravih celic telesnih tkiv.
 
==Glavne vrste==
 
Najpomembnejši so kisikovi prosti [[radikal]]i, ki nastajajo ves čas pri dihanju. Ti so [[superoksidni radikal]], [[tripletni kisik]], [[singlentni kisik]], [[hidroksilni radikal]], [[vodikov peroksid]], [[radikal dušikovega oksida]], [[peroksidni radikal]] in drugi.
 
* '''Superoksidni radikal''' je za en elektron reducirana molekula kisika. Je produkt [[fagocit]]ov in pomaga pri ubijanju bakterij. Majhna količina tovrstnega radikala naj bi se med drugim tvorila tudi kot ekstracelularna signalna molekula. Poleg te namerne produkcije, radikal nastaja še v [[mitohondrij]]ih in zrnatem endoplazmatskem retikulumu, kot neizogibna posledica [[metabolizem|metabolizma]]. Radikal nastaja zaradi puščanja elektronov, ki so zašli s svoje standardne poti v verigi. Poleg že naštetih poti, pa superoksidni radikal nastaja še pri reakcijah med substrati telesnega izvora – npr. [[adrenalin]], ki počasi reagira z molekulo kisika, pri čemer se sprosti radikal.
* Večino superoksidnega radikala, nastalega v telesu, vstopa v reakcijo z vodikovimi protoni: H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> → 2 O<sub>2</sub><sup>.-</sup> + 2 H<sup>+</sup> . '''Vodikov peroksid''' pravzaprav ni radikal, je pa močno podoben [[voda|vodi]] in zato zelo lahko prehaja v [[membrana|membrane]]. H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> ima določene metabolne funkcije. Tiroidna peroksidaza ga npr. uporablja za izdelavo tiroidnih hormonov, njegovi produkti pa so inhibitorji transkripcijskih faktorjev in tako vplivajo na izražanje [[gen]]ov.
* '''Hidroksilni radikal''' je v telesu vedno škodljiv, med tem ko so drugi, manj reaktivni prosti radikali včasih lahko celo uporabni - kot npr. [[dušikov monoksid]]. Nastaja pri razgradnji 1-arginina v določenih vrstah celice. Je [[vazodilatator]] in najverjetneje tudi pomemben [[nevrotransmiter]]. Udeležen pa naj bi bil tudi pri obrambi pred [[parazit]]i. Ko hidroksilni radikal nastaja v bližini [[DNA]], napada tako [[deoksiriboza|deoksiribozo]], kot tudi purinske in pirimidinske baze.
 
==Literatura==
 
* Brenčič, J. in Lazarini, F.; Splošna in anorganska kemija za gimnazije, strokovne in tehniške šole. Ljubljana: DZS, d.d., 1999.
* Halliwell, B. in Gutteridge, J. M. C.; Free Radicals in Biology and Medicine. Oxford: Oxford University Press, 2005.
* Kapš, P.; Na zdravje, starost. Novo mesto: Erro, 1999.
* Leksikon kemije. Ljubljana: Mladinska knjiga založba d.d., 2001.
 
==Zunanje povezave==
 
* [http://www.ezdravje.com/si/vitmin/vitamini/radikali/ Prosti radikali]
* [http://www.kvarkadabra.net/article.php/prosti-radikali-v-nasem-telesu Prosti radikali v našem telesu]
* [http://www.viva.si/clanek.asp?id=2554 Upočasnite staranje]