Các chất chống oxi hóa antioxidants

Nhóm 3

Các đáp ứng của cơ thể sinh vật
trong bảo vệ cơ thể chống lại
các tác nhân oxy hoá/gốc tự do


Phần 1

Tác nhân oxy hóa và gốc tự do


Gốc tự do
• Trạng thái cấu trúc của
phân tử có một điện tử lẻ
ở quỹ đạo điện tử ngoài
cùng.
• Rất kém ổn định, sẵn sàng
phản ứng với phân tử
hoặc nguyên tử lân cận,
cho đi hoặc nhận thêm
một điện tử để hoàn chỉnh
quỹ đạo điện tử ngoài
cùng.


Tác nhân oxy hóa
Chất nhận electron hay có số oxy hóa giảm
sau phản ứng oxy hóa khử.

Phân loại gốc tự do
3 nhóm:
• (A) Các gốc tự do oxygen.
• (B) gốc tự do Nitric Oxid (NO).
• (C) các gốc tự do thứ phát do các gốc tự do
nguyên phát (A) và (B) tạo ra.

/>

Gốc tự do chứa oxy

• 2% Oxy cung cấp cho cơ thể ở dạng oxy triplet*.
• Xu hướng nhận thêm e_ hoặc H+ để chuyển thành các
chất chứa oxy phản ứng ( Reactive Oxygen Species –
ROS).
• Tác nhân: UV, hô hấp tế bào, phản ứng của đại thực bào,
thuốc lá, thuốc trừ sâu, diệt cỏ, thực phẩm chiên xào,…
Peter H. Proctor, PhD. MD et al., Free radicals and disease in man, Physiological Chemistry and
Physics and Medical NMR, 16 (1984),175-195.


Gốc tự do chứa oxy
Tác động

• Tác động vào nhiều phần của tế bào bao gồm DNA, lipid,
protein  oxy hóa các phân tử sinh học.
• Kích hoạt các tín hiệu nội bào mà tiêu biểu nhất là kích
hoạt các yếu tố phiên mã.

Gốc tự do chứa nitơ
• NO : cần cho sự sống, điều hòa chức năng sinh lý: huyết
áp, ức chế tiểu cầu, phản ứng viêm, dần truyền thần
kinh,…
• NO trở thành độc tế bào khi chuyển thành các chất oxyhóa mạnh như Nitrogen Dioxid, Peroxynitrit,
Hydroxyl.


Gốc tự do chứa nitơ
Tác động
• Chất truyền tin trong tế bào, khởi động một số
chu trình quan trong như quá trình tự tiêu hủy
( apotosis).
• Gây hư hại DNA/protein/lipid bằng các phản ứng
oxi hóa/ peroxid hóa.
• Peroxynitrit oxy hóa sắt ở hem thành các loại sắt
khác.
• Peroxynitrit + tyrosine  3-nitrotyrosine. Thí
nghiệm trên chuột cho thấy sự gia tăng của 3nitrotyrosine có liên quan tới lão hóa.


Các gốc tự do thứ phát
Gốc tự do phản ứng với phân tử lân cận X tạo
thành gốc tự do mới . Gốc tự do mới lại phản ứng
với phân tử lân cận Y tạo ra gốc tự do mới nữa
 phản ứng dây chuyền.


Các gốc tự do thứ phát
HOCl

• Oxy hóa cácphân tử sinh học  phân mảnh protein/
peroxy hóa lipid.
• Tấn công +phá hủy không hồi phục GSH nội bào và
protein thiols  ảnh hưởng đến sự duy trì tình trạng oxy
hóa khử của tế bào.


Hệ quả
• Gốc tự do có vai trò nhất định với cơ thể: kích
hoạt yếu tố phiên mã, kích hoạt các chu trình
sinh lý, điều hòa trương lực mạch, huyết áp,…
• Tác hại xảy ra khi có sự mất cân bằng giữa
lượng gốc tự do và khả năng chống oxy hóa của
cơ thể  Oxidative stress


Hệ quả

Free radicals
Oxidative
stress


Hệ quả
• Liên quan đến tăng angiotensin II, tăng đường huyết, protein
niệu.
• Biến chứng tim mạch trên bệnh nhân mắc bệnh thận mãn tính
thông qua cơ chế gây viêm và rối loạn chức năng nội mô.
 Tiến triển bệnh thận, viêm cầu thận, đái tháo đường.

Alisia Y. Putri et al.(2014) , Role of oxidative stress in chronic kidney disease progression, The
Indonesian Journal of Internal Medicine, 46(3),244 – 252.
/>

Hệ quả
• Phá vỡ cấu trúc bình thường của DNA, protein.
• Quá trình peroxy hóa lipid  lỏng màng tế bào,
tổn thương protein kênh/protein vận chuyển 
rối loạn chuyển hóa, phá hủy tế bào.
 Ung thư.

Lien Ai Pham Huy et al., Free radicals, antioxidants in disease and health, Int J Biomed
Sci. 2008 Jun; 4(2): 89–96.


Hệ quả
• Lipid bị oxy hóa + quá trình Peroxy lipid  tăng
tế bào bọt, mảng bám  tăng xơ vữa động
mạch.
• LDL bị oxy hóa  độc tế bào nội mô.
 Tăng nguy cơ bệnh tim mạch vành.

V. Lobo et al., Free radicals, antioxidants and funtional foods: impact on human health, Pharmacogn
Rev. 2010 Jul-Dec; 4(8): 118–126.


Hệ quả
• Hoạt hóa các enzym kinase, tăng PG gây viêm
 gia tăng phản ứng viêm.

• Giảm khả năng loại bỏ các bào quan và protein
hư hỏng.
Trầm trọng các bệnh phổi: COPD, khí phế
thủng, hen suyễn,…
 Viêm khớp.

Lien Ai Pham Huy et al., Free radicals, antioxidants in disease and health, Int J Biomed
Sci. 2008 Jun; 4(2): 89–96.


Hệ quả

• Suy giảm tế bào thần kinh do gia tăng các phản ứng oxy hóa.
• Liên quan đến tăng sinh β-amyloid  peptid có hại tìm thấy
trong não bệnh nhân Alzheimer.
 Bệnh lý thần kinh: Parkinson, Alzheimer, đa xơ cứng,
trầm cảm,…
Lien Ai Pham Huy et al., Free radicals, antioxidants in disease and health, Int J Biomed
Sci. 2008 Jun; 4(2): 89–96.


Hệ quả
• Kết tinh protein trong võng mạc  đục thủy tinh
thể.
• Ức chế phân bào ở biểu mô sắc tố, thoái hóa
điểm vàng.
• Thay đổi các tế bào quang hóa và không quang
hóa.
• Làm hỏng các phân đoạn tiếp nhận ánh sáng.
 Suy giảm thị lực, có thể mù lòa.

Lien Ai Pham Huy et al., Free radicals, antioxidants in disease and health, Int J Biomed
Sci. 2008 Jun; 4(2): 89–96.


Hệ quả

• DNA, protein bị tổn thương, tế bào bị phá hủy,
giảm tái tạo.
• Bệnh lý cơ quan/hệ thống.
• Suy giảm chất lượng sống.
 Lão hóa.
Lien Ai Pham Huy et al., Free radicals, antioxidants in disease and health, Int J Biomed
Sci. 2008 Jun; 4(2): 89–96.


Hệ quả
• Sản phẩm của quá trình peroxy lipid  chậm
phát triển tử cung.
• Tăng lượng NADPH đồng dạng 1 và 5  tăng
sinh superoxide  nguy cơ tiền sản giật.
 Tiền sản giật, chậm phát triển thai nhi.

Lien Ai Pham Huy et al., Free radicals, antioxidants in disease and health, Int J Biomed
Sci. 2008 Jun; 4(2): 89–96.


Hệ quả
•
•
•

•
•
•
•
•

Suy giảm thị lực, có thể mù lòa.
Viêm khớp, viêm cầu thận,…
Tăng nguy cơ mắc Parkinson, Alzheimer.
Thúc đẩy tiến trình lão hóa.
Tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch vành.
Ung thư phát triển từ các tế bào bị phá hủy.
Đái tháo đường.
Thai nhi chậm phát triển.


Phần 2

Hệ thống chống gốc tự do nội sinh


Hệ thống chống gốc tự do nội sinh

1 Các enzyme chống oxy hóa
2 Chất chống oxy hóa nội sinh không có nguồn gốc enzyme
3 Hệ thống miễn dịch


CÁC ENZYME CHỐNG OXY HÓA