Свободные радикалы и болезни человека презентация

Содержание

Физико-химические основы патологии Главное в биофизике патологических состояний – биофизика биологических мембран Главное в науке о физико-химических основах патологии – роль нарушения структуры и функции мембран Символ веры:

Слайд 1Свободные радикалы и болезни человека
Ю.А. Владимиров, А.Н. Осипов
2018


Слайд 2Физико-химические основы патологии
Главное в биофизике патологических состояний –
биофизика биологических мембран

Главное

в науке о физико-химических основах патологии –
роль нарушения структуры и функции мембран

Символ веры:


Слайд 3Основные виды нарушений функций мембран:
Нарушение барьерной функции мембран
Нарушение матричной функции мембран


Слайд 4Основные механизмы повреждения мембран:
Свободнорадикальные реакции и перекисное окисление липидов
Растяжение мембран при

набухании
Активация фосфолипаз
Адсорбция белков и пептидов

Слайд 5Некоторые функции биологических мембран в животных клетках


Слайд 6Содержание курса:
1. Понятие о свободных радикалах (СР)
2. Классификация и свойства СР
3.

Основные типы СР реакций в патологии
4. Методы изучения СР
5. Понятие об антиоксидантах (АО)
6. Роль СР в некоторых патологических процессах

Слайд 7Что такое свободный радикал ?
Свободный радикал - это молекула, у которой

на внешней оболочке имеется хотя бы один неспаренный электрон



Слайд 8Первый органический свободный радикал
Открыт и описан М. Гомбергом в 1900 г.

в университете штата Мичиган (США).

трифенилметильный радикал

Moses Gomberg (!866-1947)


Слайд 9Факты, способствовавшие широкому исследованию свободных радикалов в биологических системах
1968 – Джон

МакКорд и Ирвин Фридович открыли эритрокупреин (супероксиддисмутазу) - первый обнаруженный фермент, субстратом которого является свободный радикал.

1973 – Берн Бабиор обнаружил, что нейтрофилы генерируют супероксидные радикалы.


Слайд 10Обзорные статьи в базе MEDLINE по темe Radicals AND Human diseases


Слайд 11Обзорные статьи в базе MEDLINE по темe Radicals AND ***

за 2001-2010 гг

***

Перевод


Слайд 12Свободные радикалы и старение организма
1. Hаrman D. (1955): Aging: a theory

based on free radical and radiation chemistry. Univ. Cal. Rad. Lab. Rep., No 3078, July 14.
2. Harman D. (1956): Aging: a theory based on free radical and radiation chemistry. J. Gerontol. 11: 298 - 300.
3. Harman D. (1957): Atherosclerosis: Hypothesis concerning the initiating steps in pathogenesis. J. Gerontol. 12: 199 - 202.

Denham Harman


Слайд 13Увеличение средней продолжительности жизни при кормлении антиоксидантами

+ облучение


Слайд 14Доказательства участия свободных радикалов в процессе старения:
Результаты изучения действия радиации на

организмы
Опыты по увеличению продолжительности жизни при кормлении диетой, содержащей антиоксиданты
Возможность объяснить основные проявления старения организма с позиций свободно-радикальной теории
D. Harman. Free radicals in aging. Mol.Cell Biochem. 84 (2):155-161, 1988.

Слайд 15Сборник обзоров о роли свободных радикалов в развитии болезней человека

Темы обзоров
Свободно-радикальная

теория старения
Процессы с участием свободных радикалов
Свободные радикалы, рак и старение
Свободные радикалы и болезнь Баттона
Радикалы и повреждение ДНК при аутоиммунных заболеваниях
Антиоксиданты и иммунный ответ
Роль ловушек свободных радикалов в радиационной защите ДНК
и другие


(1986 год, 588 стр. )

Editors: John E.Johnson Jr. Roy Walford Denham Harman Jame Miquel

Volume 8
Modern Aging Research


Слайд 16Наиболее полное изложение химических и биологических свойств свободных радикалов
2007 – B.

Halliwell and JMC Gutteridge “Free radicals in Biology and Medicine”. Oxford university press, 851 p.

Слайд 17Свободные радикалы: Образование и Превращение


Слайд 18Что такое свободный радикал ?
Свободный радикал - это молекула, у которой

на внешней оболочке имеется хотя бы один неспаренный электрон

Радикал может образоваться из молекулы при ее окислении, например, при отрыве атома водорода (т.е. электрона и протона)


Слайд 19Какие свободные радикалы могут образовываться?
H

радикал метанола
(неспаренный электрон
находится на атоме углерода,
С-центрированный

радикал)

радикал метанола
(неспаренный электрон
находится на атоме кислорода,
О-центрированный радикал)

атом водорода тоже может
считаться свободным радикалом, это
Н-центрированный радикал)


Слайд 20Электронная структура некоторых радикалов
Гидроперекисный радикал
Кислород
Супероксидный анион-радикал
+e¯ ( )


Пероксид водорода
Супероксидный анион-радикал
+e¯
Гидроксильный

радикал

+ H+

+e¯


Слайд 21Классификация радикалов
Образуются в организме, обычно, в результате ферментативных реакций. Это -

радикалы полезные.

Образуются из первичных радикалов, в результате неферментативных реакций. Это - радикалы вредные.

Радикалы антиоксидантов. Их польза или вред зависят от обстоятельств.

Первичные радикалы

Вторичные радикалы

Третичные радикалы


Слайд 22Радикалы в организме человека
Первичные
Вторичные
Третичные
Радиация
Ультрафиолет, лазерное облучение
Ксенобиотики
Супероксид
Нитроксид
Семихиноны
Гидроксил
Радикалы липидов
Радикалы антиоксидантов
Радикалы воды и био- молекул
Радикалы молекул- хромофоров
Радикалы токсических веществ
Природные
Чужеродные


Слайд 23Первичные радикалы
К первичным радикалам относятся:
Участвуют в переносе электронов по дыхательной цепи

митохондрий, в микросомах и хлоропластах.

Образуется клетками-фагоцитами в качестве источника других активных форм кислорода (H2O2, .OH, 1O2, HClO).

Образуется в результате работы NO-синтазы. NO - источник EDRF, фактора регуляции кровяного давления

Семихиноны

Супероксид-радикал

Нитроксид


Слайд 24Первичные радикалы:
O






N





супероксидный анион-радикал
оксид азота (нейтральный радикал)


Слайд 25Вторичные радикалы:
гидроксильный радикал
R-O
R-OO


алкильный радикал
алкоксильный радикал
перекисный радикал

радикалы липидов


Слайд 26Третичные радикалы:
радикал аскорбиновой кислоты
α-токоферол
аскорбиновая кислота






CH3
CH3
CH3
H
CH3
CH3
CH3
CH3
H
•O
H3C
O

радикал α-токоферола
+




Слайд 27Активные формы кислорода (Reactive oxygen species)
Физико-химические основы патологии клетки
А.Н. Осипов, Ю. А

Владимиров

Слайд 28Электронная структура некоторых радикалов
Гидроперекисный радикал
Кислород
Супероксидный анион-радикал
+e¯ ( )


Пероксид водорода
Супероксидный анион-радикал
+e¯
Гидроксильный

радикал

+ H+

+e¯


Слайд 29O2 ⇒ ∙O2- ⇒ H2O2 ⇒ OH- + ∙OH ⇒ H2O
Стадии

последовательного одноэлектронного восстановления кислорода

+e-

+e-

+e-

+e-

+2H+

+H+


Слайд 30Какие соединения относят к активным формам кислорода?
●O2─ супероксидный радикал
H2O2 пероксид водорода
●OH гидроксильный радикал
1O2 синглетный

кислород
ClO─ гипохлорит
ONOO─ пероксинитрит
NO оксид азота
Радикалы липидов: LO● (алкоксил), LOO● (пероксил)

Слайд 31Метаболизм супероксидного радикала и пероксида водорода в водной среде
NADPH – оксидаза:
O2

+ e¯ → ·O2¯ (супероксид)
Супероксиддисмутаза (СОД):
·O2¯ + ·O2¯ + 2H+ → O2 + H2O2 (пероксид водорода)
Глутатионпероксидаза:
2H2O2 + 2GSH → 2H2O + O2 + GSSG
Каталаза:
2H2O2 → 2H2O + O2
Миелопероксидаза:
H2O2 + Cl¯ → H2O + ClO¯ |HOCl (гипохлорит)
Реакция Фентона:
H2O2 + Fe2+ → Fe3+ + HO¯ + ·OH (гидроксильный радикал)
Реакция c HOCl:
HOCl + Fe2+ → Fe3+ + Cl¯ + ·OH (гидроксильный радикал)

Слайд 32Свободные радикалы и болезни человека
Ю.А. Владимиров, А.Н. Осипов
2017
Физико-химические основы патологии клетки


Слайд 33Активные формы кислорода (Reactive oxygen species)


Слайд 34Электронная структура некоторых радикалов
Гидроперекисный радикал
Кислород
Супероксидный анион-радикал
+e¯ ( )


Пероксид водорода
Супероксидный анион-радикал
+e¯
Гидроксильный

радикал

+ H+

+e¯



Слайд 35O2 ⇒ ∙O2- ⇒ H2O2 ⇒ OH- + ∙OH ⇒ H2O
Стадии

последовательного одноэлектронного восстановления кислорода

+e-

+e-

+e-

+e-

+2H+

+H+

1

2

3

4



Слайд 36Какие частицы относят к активным формам кислорода?
●O2─ супероксидный радикал
H2O2 пероксид водорода
●OH гидроксильный радикал
1O2 синглетный

кислород
ClO─ гипохлорит
ONOO─ пероксинитрит
NO● оксид азота
Радикалы липидов: LO● (алкоксильный), LOO● (пероксильный)

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика