Radicales Libres

RADICALES LIBRES
Los radicales libres son moléculas muy reactivas que tienen un único electrón no apareado en su orbital externo. Estos estados químicos son inestables y reaccionan con sustancias químicas inorgánicas y orgánicas en el interior de las células, y allí inician un proceso de autocatálisis, que se extiende en cadena. Estas reacciones comprometen la integridad funcional de lasproteínas, los lípidos, los hidratos de carbono y los ácidos nucleicos. Cuando un radical libre reacciona con un compuesto que no es un radical se forman otros radicales libres, produciéndose una reacción en cadena hasta que dos radicales libres reaccionan entre sí y dan lugar a una molécula estable.
Los radicales libres existen en muy pequeñas concentraciones y tienen una vida media de pocosmilisegundos. Actúan como radicales libres los iones metálicos, el átomo de hidrógeno o algunos compuestos inorgánicos comunes como óxido nítrico (NO) o dióxido de nitrógeno/óxido nitroso (NO2); aunque cualquier compuesto se puede transformar en un radical libre al ganar un electrón adicional. Los iones metálicos son los más predispuestos a captar esa reactividad (entre los que destaca el hierro). Y eloxígeno, origen de la formación de radicales libres, es un tóxico muy importante.
La mayor parte de las causas de lesión celular es debido a la formación de radicales libres: inflamación (Inflamación Aguda, Inflamación Crónica), isquemia (Tema de Introducción), reperfusión y fagocitosis; y su formación aumenta en situaciones patológicas
En el organismo se forman por los siguientes mecanismos:
1.Absorción de energía radiante: Con especial importancia la luz ultravioleta y los rayos X. Todas estas exposiciones son acumulativas y pueden hidrolizar el agua en radicales libres de Hidroxilo e Hidrógeno.
2. Reacciones endógenas oxidativas de las rutas metabólicas normales: en la respiración celular se producen pequeñas cantidades de intermediarios tóxicos como superóxido, peróxido de hidrógeno eion hidroxilo. El superóxido se origina por génesis directa durante la autooxidación en las mitocondrias o por las enzimas citoplasmáticas (xantina oxidasa, el citocromo P450 y otras oxidasas). Una vez producido puede ser inactivado espontáneamente o, más rápidamente por la enzima superóxido dismutasa (SOD) formándose como productos el peróxido de hidrógeno y el oxígeno. El peróxido de hidrógenotambién puede producirse directamente por las oxidasas de los peroxisomas. Los iones hidroxilo o radicales hidroxilos son producidos por: hidrólisis del agua por radiaciones ionizantes o por interacciones de metales de transición con el peróxido de hidrógeno.
Las SOD se encargan de catalizar la reacción de destrucción de los radicales superóxido mediante su transformación en peróxido de hidrógeno yson 3:
 SOD1: realiza su función en el citoplasma
 SOD2: realiza su función en las mitocondrias
 SOD3: realiza su función en el líquido extracelular.
3. Metabolismo enzimático de sustancias químicas y fármacos: por ejemplo CCl3 y CCl4.
4. Radicales derivados del oxígeno: la presencia de oxígeno intracelular genera especies de oxígeno intermedias, parcialmente reducidas, que son tóxicoscelulares que actúan como radicales libres. Entre los radicales libres derivados de oxígeno destacan las ERO (Especies Reactivas de Oxígeno). El papel de las Especies Reactivas de Oxígeno en las lesiones celulares está bien demostrado y estudiado. Las Especies Reactivas de Oxígeno se producen en condiciones normales en las células durante la respiración mitocondrial pero son degradadas y eliminadaspor los sistemas defensivos celulares. Entonces las células consiguen mantener una situación real de equilibrio en la que existen radicales libres de forma transitoria en bajas concentraciones sin producir lesiones. Cuando las Especies Reactivas de Oxígeno aumentan, se produce exceso de radicales libres y entonces se produce estrés oxidativo. Las Especies Reactivas de Oxígeno se producen...