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Agresiòn Oxidativa
1.Introducción
El estado redox de cada celula se regula dentro de un margen estrecho devido a la naturaleza sensible a los procesos de oxidación-reducción de muchas vías metabólicas.
El oxígeno es utilizado por la mayoría de los organismos para extraer energía de las moléculas orgánicas debido a las grandes cantidades de energía que pueden generarse , a sudisponibilidad y a su facilidad de distribución. Sin embargo las ventajas del uso de oxigeno están ligadas a una propiedad peligrosa: el oxigeno puede aceptar electrones individuales para formar especies reactivas de oxigeno (ROS) que pueden dañar células. En los seres vivos, la formación de ROS suele mantenerse en un mínimo por los mecanismos antioxidantes de defensa. En determinadas condiciones,losmecanismos antioxidantes se desbordan y puede producirse algún daño, lo que se denominan agresión o estrés oxidativa. La lesión oxidativa se ha asociado al menos a 100 enfermedades humanas.
Actualmente se sabe que varias clases de células producen cantidades elevadas de ROS. En un proceso que consume oxígeno y que se denomina estallido respiratorio, se generan las ROS que se utilizan para destruir ydesmantelar estas células.
2.Especies reactivas de oxigeno (ROS)
La molécula de oxígeno diatómica es un dirradical. Un radical es un átomo o grupo de átomos que contiene uno o varios electrones desapareados. El dioxígeno posee dos electrones desapareados. Por ésta y otras razones, cuando reacciona, el dioxígeno sólo puede aceptar 1 electrón cada vez.
Durante el transporte electrónicomitocondrial se forman varias ROS:
Se forma H20 como consecuencia de la transferencia secuencial de 4 electrones al O2.
La citocromo oxidasa atrapa estos intermediarios reactivos dentro de su lugar activo hasta que se han transferido los 4 electrones al oxígeno.
Los electrones pueden escaparse de la ruta de transporte electrónico y reaccionar con el O2 para formar las ROS.
Las ROS se forman tambiéndurante procesos no enzimáticos como la exposición a la luz UV y a la radiación ionizante.




Formación de la primera ROS (Radical Superóxido)
La primera ROS que se forma durante la reducción del oxígeno es el radical superóxido:
Se producen por electrones que proceden del ciclo Q del complejo III y por la flavoproteína NADH deshidrogenasa (complejo 1).
El superoxido actúa como nucleófilo,como oxidante o como reductor.
Tiene propiedades de solubilidad.
Reaccion para la formacion de Peroxido de Hidrogeno
Cuando se genera en un ambiente acuoso, el superóxido reacciona consigo mismo para dar lugar a O2 y peróxido de hidrógeno (H2O2).
De esta manera el 02 produce un daño a los componentes fosfolipídicos de las membranas.


Produccion del radical Hidroxilo
El H20 2(Peróxido de hidrogeno) no tiene electrones desapareados y es un radical.
La reactividad limitada del H2O2 le permite cruzar las membranas y dispersarse.
La reacción del H20 2 con el Fe2 + (u otros metales) da lugar a la producción del radical hidroxilo (-OH), una especie muy reactiva.

Los radicales como el radical hidroxilo son especialmente peligrosos debido a que pueden iniciar una reacciónautocatalítica de radicales en cadena. El oxígeno singlete (102), un estado muy excitado que se crea cuando el dioxigeno absorbe energía suficiente para desviar un electrón desapareado a un orbital superior, puede formarse a partir de un superóxido o de peróxidos.

3. Estrategias que utilizan las celulas para proteccion.
Estallido respiratorio
Las ROS se generan durante varias actividadescelulares, además de la reducción del O2 para formar H20. Entre ellas están el estallido respiratorio en los leucocitos.
Al unirse una célula fagocítica a una bacteria o estructura ajena, su consumo de oxígeno aumenta. Durante la endocitosis, la bacteria se incorpora a una gran vesícula: fagosoma. Los fagosomas se fusionan con los lisosomas para formar fagolisosomas. Tienen lugar entonces dos...