Views
3 years ago

POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej

POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej

Tlen, chociaż jest

Tlen, chociaż jest konieczny do życia, paradoksalnie ma on jednocześniedziałanie toksyczne dla organizmów żywych [1, 2]. Przykładowo, oddychanieczystym tlenem przez dłużej niż 48 godzin prowadzi do śmierci.Olbrzymia jego większość wykorzystywana jest jako akceptor elektronóww komórkowych procesach energetycznych. Tym niemniej, w trakcie redukcji,niewielka część tlenu przekształcana jest w reaktywne formy tlenu, doktórych zalicza się również rodniki tlenowe. Ocenia się, że do ROS przekształcanejest 1÷4% tlenu zużywanego przez organizm człowieka [3]. Przydziennym jego zużyciu wynoszącym ok. 10 l oznacza to wytworzenie ok.4,5÷18 mmoli rodników. Jest to ilość znaczna, zwłaszcza, jeśli uwzględni sięfakt, że wiele uszkodzeń wolnorodnikowych ma tendencję do gromadzeniasię w organizmach żywych. W żywym organizmie wolne rodniki są wytwarzanew warunkach zarówno fizjologicznych jak i patologicznych. W warunkachfizjologicznych nie gromadzą się w tkankach gdyż są stale unieczynniane,„zmiatane” przez miejscowe mechanizmy antyoksydacyjne.W patologicznych mogą prowadzić do degeneracji i obumierania komórek [1].Kolejnym paradoksem tlenowym jest fakt, że chociaż obecnie powszechniewiadomo, że tlen w nadmiarze jest szkodliwy to jednakże nie maspójnej teorii tłumaczącej, który z rodników jest za tę toksyczność odpowiedzialny[2]. Wspomniany, paradoks tlenowy na tym się nie kończy. Okazałosię, że niektóre wolne rodniki pełnią istotne funkcje fizjologiczne, np. inhibitorówniektórych enzymów [4]. Do tego można dodać dalsze paradoksy. Niejasnyjest wpływ rodników na przebieg niektórych zmian patologicznych, jakmiażdżycy [5] czy choroby Alzheimera [6]. Często występują nawet kłopotyz odpowiedzią na pytanie czy rodniki są przyczyną czy skutkiem owychzmian. Jeszcze większe problemy sprawia odpowiedź na pytanie czy podawanieantyoksydantów zapobiega tym zmianom [7, 8]. Wynika z tego, żechoć jest to tematyka bardzo szeroko ostatnio dyskutowana to jej podstawoweproblemy są wciąż nierozwiązane.WYTWARZANIE RODNIKÓWWystępowanie reaktywnych form tlenu jest charakterystyczne nie tylkodla organizmów żywych. W warstwach przypowierzchniowych naturalnychzbiorników wodnych ich stężenie jest znacznie większe niż we wnętrzu organizmówżywych, gdzie mogą się przedostawać. Najprostszym zaś rodnikiem(dokładnie – birodnikiem w stanie trypletowym) jest tlen atmosferycznyktórym oddychamy.Wolne rodniki mogą być indukowane in vitro i in vivo przez różneczynniki: promieniowanie jonizujące, ultrafioletowe, widzialne i podczerwoneoraz wszelkie reakcje utleniania i redukcji. Do reakcji tych zaliczyć możnaautooksydację tioli, katecholamin, flawin i hydrochinonów oraz niektóre reakcjeenzymatyczne, np. oksydazy ksantynowej, dysmutazy ponadtlenkowejstymulującej mitochondrialny system transportu elektronów, oksydazy cytochromowejP-450 i b-5 systemu mikrosomalnego.42

Rys. 1. Schemat transportu elektronów, tworzenia ATP oraz utlenianie zredukowanegokoenzymu Q wraz z towarzyszącą mu redukcją cytochromu bRodniki mogą również generować pobudzone komórki fagocytujące(makrofagi, monocyty i granulocyty) podczas tzw. wybuchu oddechowego.W tym przypadku odgrywają one pozytywną rolę. Jednakże długotrwałe ichwytwarzanie (np. w przewlekłych stanach zapalnych) ma działanie kancerogenne.W błonach komórkowych tworzą się one głównie w wyniku metabolizmukwasu arachidonowego przy udziale cyklooksygenazy i lipooksygenazy.Z czynników zewnętrznych wymienić można przykładowo fenacytynę czy teżparakwat oraz cały szereg leków (haloperidol, salsolinol, cytostatyki itp.).Najważniejszym generatorem wolnych rodników wydaje się być mitochondrialnyłańcuch oddechowy (rys. 1). Należy sobie również zdać sprawę z tego,że w komórkach żywych zwierząt i roślin wolne rodniki są stale obecnejako konieczny etap przejściowy przebiegu szeregu reakcji.TLEN I PRODUKTY JEGO REDUKCJICząsteczki o spinach połówkowych opisuje statystyka Fermiego-Diraca.Zgodnie z funkcją rozkładu prawdopodobieństwo występowania elektronu(fermionu) wzrasta ze spadkiem energii nie przekraczając 1. To znaczy, żew danym stanie energetycznym określonym energią, pędem oraz spinem możeznajdować się tylko jeden elektron. Rozkład elektronów w cząsteczce tlenui produktach jego redukcji przedstawiono na rys. 2. W stanie podstawowymtlen występuje jako dwurodnik trypletowy, co tłumaczy jego względnie dużąreaktywność ale jednocześnie stosunkowo małą, jak na rodnik.43

Volume 4/Number 2/2012 - Zakład Chemii Analitycznej ...
Camera Separatoria - Zakład Chemii Analitycznej - Uniwersytet ...
Volume 4/S/2012 - Zakład Chemii Analitycznej
Volume 3/S/2011 - Zakład Chemii Analitycznej
Joanna Czajka M.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej
Bronislaw K. Glod D.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
Pawel Piszcz M.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
Program ćwiczeń - Zakład Chemii Analitycznej
Monika Suszko M.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
Sylabus licentiate 3 years - Zakład Chemii Analitycznej
Pytania na egzamin magisterski - Zakład Chemii Analitycznej
wymagania do ćwiczeń - Zakład Chemii Analitycznej
Wstęp do Analizy Instrumentalnej - Zakład Chemii Analitycznej
Chemia Wolnych Rodników - Zakład Chemii Analitycznej
Sylabus MSc 5 years - Zakład Chemii Analitycznej
Analiza Instrumentalna I - Zakład Chemii Analitycznej
Chromatografia II - Zakład Chemii Analitycznej
Volume 4/Number 1/2012 - Zakład Chemii Analitycznej ...
WYZWANIA DLA CHEMII ANALITYCZNEJ
analiza instrumentalna - Katedra i Zakład Chemii Fizycznej ...
Volume 1/S/2009 - Zakład Chemii Analitycznej
Volume 2/S/2010 - Zakład Chemii Analitycznej
3 nd Podlasie's Chromatographic Meeting - Zakład Chemii ...
Analiza jakościowa_A2_kationy_gr_III - Katedra i Zakład Chemii ...
Chemia Analityczna Ćwiczenie A12 Katedra i Zakład Chemii ...
Regulamin dydaktyczny - Katedra i Zakład Chemii Fizycznej
Analiza jakościowa_A1_kationy_gr_I_II - Katedra i Zakład Chemii ...
POLITECHNIKA POZNAŃSKA - Zakład Chemii Fizycznej ...