ROS

Question 1

Vad står ROS och RNS för, samt RNOS?

Answer 1

• ROS = reactive oxygen species
• RNS = reactive nitrogen species

= RNOS

Question 2

Vad är oxidativ stress?

Answer 2

För mycket ROS och RNS

Question 3

Varför kan ROS vara farligt?

Answer 3

Påverkar våra cellulära strukturer som

• proteiner
• nukleinsyror
• omättade lipider

vilket leder till en försämrad funktion

• Leder till sjukdomar

Question 4

Vilka ROS har vi och hur uppkommer dem?

Answer 4

• Väteperoxid bildas som en biprodukt i aerob metabolism (samt av WBC själv som försvar). H2O2. Även läkemedel och gifter kan ge uppkomst.
• Superoxid, en syremolekyl med en extra oparad elektron
• Hydroxyl-radikal, on OH med extra oparad elektron.
• ROS uppkommer av syre, som kan reduceras och ge uppkomst till radikaler.

Question 5

Vad är en radikal?

Answer 5

En RNS eller ROS som har en oparad elektron

Question 6

Hur uppkommer superoxid från syre?

Answer 6

• Syre har två elektroner i sitt valensskal, som kan i vissa tidpunkter bli oparade, dessa är annars kovalent bundna. När detta sker finns en risk att en superoxid (får en extra elektron) bildas för att den ena syreatomen ska uppnå ädelgsasstruktur. Kvar blir en av atomerna med en fri oparad elektron. –> superoxid

Question 7

Varför är H2O2 inte bra?

Answer 7

Den kan oxidera andra molekyler som inte ska oxideras, dvs förstöra dem. (tar en elektron —-> hydroxylradikal)

• H2O2 är dessutom oladdad och kan sprida sig ut från cellernas membran, orsaka skada i andra celler.

Question 8

Vad är Haber Weiss-reaktionen?

Answer 8

En superoxid kan reagera med väteperoxid och bilda syre vatten och en hydroxylradikal

Question 9

Vad är Fenton-reaktionen?

Answer 9

Väteperoxid oxiderar metalljoner och bildar

• en hydroxylradikal
• en OH

Question 10

Vilka skador kan radikaler ROS ge på membran?

Answer 10

Membranlipider och proteiner denaturerars, kan leda till mindre täta membran som kan leda till att jonbalansen förstörs –> celldöd

Question 11

Vad är Heinz bodies?

Answer 11

denaturerade proteiner som fäster på RBC cellmembran. Därefter kan proteiner i RBC-membranet denatueras och göra RBC stela, som i sin tur gör att vi måste fagocytera dessa. Leder till anemi.

(G6PD-fel)

Question 12

Varför är fleromättade lipider känsliga för radikaler?

Answer 12

• Hydroxylradikaler kan reducera en lipid och ge den en oparad elektron. - Denna kan aggregera vidare till en lipidperoxylradikal med syre.
• som i sin tur kan reagera med en omättad lipid och bilda en lipidperoxid, då den oxiderar en annan lipid.

Kedjereaktion.

Question 13

En lipidperoxid kan reagera vidare, med vad och hur?

Answer 13

Kan reagera med en metalljon och fragmenteras till

• en malondialaldehyd
• dessa kan reagera med proteiner och orsaka skador

kallas även för Advanced like oxidation end products.

Question 14

Vilka skador kan ROS ge på nukleotider (aminosyror)?

Answer 14

Nukletodier har olika och alltid funktionella grupper som kan reagera och denatureras, t.ex. COO- eller OH
- vi får förändrade sidokedjor i proteiner då dessa oxideras, vilket leder till felkopplingar.

Question 15

Hur kan nukleinsyror förändras av ROS?

Answer 15

DNA och RNA har baser (OH-grupper) som kan oxideras, vilket t.ex. leder till mutationer.

Question 16

Hur kan ROS produceras i våra celler?

Answer 16

1. risk vid elektronöverföring hos koenzym Q- ubikinol
2. risk vid elektronöverföring till Cyt P450 (Fe3+)
3. Läkemedel, t.ex. primaquine
4. Hb –> MetHB
5. Joniserande strålning och Fenton-reaktionen
6. NO-syntas

Question 17

Hur kan ubikinon bidra till ROS, vara en radikal?

Answer 17

Vid överföring av den första elektronen, kan semikinon bildas som har en oparad elektron., då kan superoxid bildas.

Question 18

Varför är det riskabelt med för mycket syrgas?

Answer 18

ROS-bildning. om ETK- stannat upp

Question 19

Vad är CYTP450 monooxygenas?

*** Varför tas denna upp vid ROS?

Answer 19

• ett enzym med en hemgrupp som kan reduceras, den har en järn 3 jon.
• Den modifierar hydroxylgrupper och har många olika funktioner beroende på var enzymet finns.
• Den använder NADPH som reduktionsedel, och vatten bildas som biprodukt.

** vid överlämning av elektroner kan orsaka radikal hos syre.

Question 20

Hur kan hemoglobin bidra till radikaler?

Hur kan vi stabilisera så att inte superoxid bildas och avges?

Answer 20

Hb har en järnjon i sina hemgrupper.

Järnjonen kan reducera syre till en superoxid.

Skydd
- Histidin stabiliserar superoxiden så den inte släpps, och att vi då inte oxiderar järnjonen.

Question 21

Vad är MethHB och varför är inte det bra?

Answer 21

Meth HB är en HB som har en oxiderad järnjon. Denna kan inte binda syre.

Question 22

Vilka skydd har vi i erytrocyten för att motverka metHB?

Answer 22

Met HB- reduktas är ett enzym som oxiderar järn3 tillbaka till järn2, därför har vi bara 1 % metHB i blodet.

Question 23

Vilken funktion har C P450 i mitokondrien?

Answer 23

T.ex.

- inre mitokondriemebranet, biosyntes av steroider, gör dem vattenlösliga från kolesterol

Question 24

Vilken funktion har C P450 i mikrosomer i ER?

Hur kan den utnyttjas?

Answer 24

• finns i SER
• levern ffa
• avgifta, genom att hydrolysera produkterna och göra dem vattenslösliga —> urin avföring
• Enzymet kan också utnyttjas för att aktivera läkemedel.

Question 25

Två stycken icke enzymatiska reaktioner som kan orska radikaler.

Answer 25

1. Fenton, JÄRNJON

H2O2 —> OH* + OH-
2. joniserande strålning

h2O —> OH *

Question 26

Hur bildas NO?

Varför kan denna vara farlig?

Answer 26

NO är en viktig NT.

• produceras av NO-syntas med
• NADPH som reduktionsmedel
• arginin + O2 —-> citrulin + NO

NO kan reager och bli NOS.