Antioxidantes y radicales en los humanosNombre: Alexis Quirz 4-779-1134Radicales libresLos radicales libres son molculas inestables y muy reactivas. Para conseguir la estabilidad modifican a molculas de su alrededor provocando la aparicin de nuevos radicales, por lo que se crea una reaccin en cadena que daar a muchas clulas y puede ser indefinida si los antioxidantes no intervienen. Los radicales libres producen dao a diferentes niveles en la clula: Atacan a los lpidos y protenas de la membrana celular por lo que la clula no puede realizar sus funciones vitales (transporte de nutrientes, eliminacin de deshechos, divisin celular). Atacan al DNA impidiendo que tenga lugar la replicacin celular y contribuyendo al envejecimiento celular. Los procesos normales del organismo producen radicales libres como el metabolismo de los alimentos, la respiracin y el ejercicio. Tambin estamos expuestos a elementos del medio ambiente que crean radicales libres como la polucin industrial, tabaco, radiacin, medicamentos, aditivos qumicos en los alimentos procesados y pesticidas. No todos los radicales libres son peligrosos pues, por ejemplo, las clulas del sistema inmune crean radicales libres para matar bacterias y virus, pero si no hay un control suficiente por los antioxidantes, las clulas sanas pueden ser daadas. Antioxidantes Un antioxidante es aquella sustancia que presenta bajas concentraciones respecto a la de un sustrato oxidable (biomolcula) que retarda o previene su oxidacin. Los antioxidantes que se encuentran naturalmente en el organismo y en ciertos alimentos pueden bloquear parte de este dao debido a que estabilizan los radicales libres. Son sustancias que tienen la capacidad de inhibir la oxidacin causada por los radicales libres, actuando algunos a nivel intracelular y otros en la membrana de las clulas, siempre en conjunto para proteger a los diferentes rganos y sistemas. Ejemplos de antioxidantes:1. El glutatin peroxidasa (GPx) es una enzima antioxidante derivado del glutatin, una protena pequea producido intracelularmente. Las funciones del GPx es eliminar e inactivar los perxidos de hidrogeno y lipdicos, asi protege al cuerpo contra el estrs oxidativo.Catalizalareaccindeoxidacindeglutationa glutation disulfuro utilizando para elloperxido de hidrgeno. Esta enzima usa comocofactorel selenio.2 Glutatin + H2O2Glutatin disulfuro + 2 H2O

El GPx se encuentra abundantemente en frutas y vegetales.El GPX contiene selenio y fue descubierto en 1957 por Gordon C. Mills.Existen 8 distintos miembros de la familia de GPx que han sido identificados en humanos: GPx1, GPx2, GPx3, GPx4, GPx5, Gpx6, GPx7, y finalmente, GPx8.

2. El betacaroteno es la principal fuente de vitamina A segura, esencial para el crecimiento y desarrollo normales, el funcionamiento de sistema inmunitario y la vista. Tiene propiedades, pueslos radicales libres y el singlete de oxgeno excitado, producidos por exposicin a las radiaciones ionizantes y ultravioleta a lo largo del da, responsables de la muerte prematura de los queratinocitos y fibroblastos.La vitamina A es cofactor en varias reacciones bioqumicas incluyendo la sntesis de mucopolisacridos, de colesterol y metabolismo de hidroxiesteroides. Tras su administracin oral, se distribuye ampliamente en el organismo y se acumula principalmente en hgado, piel y tejido adiposo. Se libera gradualmente de los depsitos, unida a una a-1 globulina especfica.Se conjuga en hgado con cido glucurnico y se excreta por la orina y heces.Estudios in vitro indican que los carotenoides tambin pueden inhibir la oxidacin de las grasas bajo ciertas condiciones. Podran tener un potencial anti-ateroesclertico, pero sus efectos en los humanos parecen ser ms complejos.

3. La enzima superxido dismutasa (SOD), antiguamente hemocuprena y eritrocuprena, cataliza la dismutacin de superxido en oxgeno y perxido de hidrgeno.1 Debido a esto es una importante defensa antioxidante en la mayora de las clulas expuestas al oxgeno.La dismutacin catalizada por SOD del superxido puede representarse como las siguientes semireacciones: M(n+1)+SOD + O2 Mn+ SOD + O2 Mn+ SOD + O2+ 2H+ M(n+1)+ SOD + H2O2.Donde M =Cu(n=1);Mn(n=2);Fe(n=2);Ni(n=2).En esta reaccin elestado de oxidacindel catin metlico oscila entre n y n+1.En humanos existen tres formas de superxido dismutasa. SOD1 se encuentra en el citoplasma, SOD2 en las mitocondrias y SOD3 en el lquido extracelular. La SOD protege a la clula de las reacciones dainas del superxido. La reaccin de superxido con especies no radicales no es permitida por spin segn las reglas de seleccin. En sistemas biolgicos esto significa que sus principales reacciones son con s mismo (dismutacin) o con otro radical biolgico como elxido ntrico(NO). El anin radical de superxido (O2-) espontneamente dismuta a O2y perxido de hidrgeno (H2O2) de forma bastante rpida (~105M-1s-1a pH 7). SOD es biolgicamente necesaria porque el superxido reacciona an ms rpido con algunos blancos como el radical de NO, que forma peroxinitrito. De forma similar, la tasa de dismutacin es de segundo orden con respecto a la concentracin inicial de superxido. Aunque la vida media del superxido es muy corta en concentraciones muy elevadas (e.g.0,05 segundos a 0,1mM) es bastante larga en bajas concentraciones (e.g.14 horas a 0,1 nM). En contraste, la reaccin de superxido con SOD es de primer orden con respecto a la concentracin de superxido. Adems, la SOD tiene el mayornmero de recambio(tasa de reaccin con su sustrato) de ninguna enzima conocida (~109M-1s-1), esta reaccin est solamente limitada por la frecuencia de colisiones de la enzima con el superxido. Es decir, la tasa de reaccin est limitada por la difusin.