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ANTIOSSIDANTI
Grassi IV° LEZIONE
ANTIOSSIDANTE
Sostanza che, pur presente in concentrazione ridotta
rispetto al substrato ossidabile, può prevenire o
ritardare l’ossidazione iniziata da un fattore
proossidante.
Possono essere:
•endogeni, sintetizzati dall’organismo umano
•esogeni, introdotti con la dieta.
MODALITA’ DI AZIONE DEGLI
ANTIOSSIDANTI
PRIMARI
•Prevengono la formazione di specie radicaliche
•Sequestrano i metalli di transizione
SECONDARI
Reagiscono con radicali formati e li
convertono in forme meno reattive
interrompendo la reazione a catena
CLASSIFICAZIONE DEGLI
ANTIOSSIDANTI
ENDOGENI
ENZIMI: SOD, catalasi, glutatione perossidasi
PROTEINE: proteine-SH, leganti metalli (Fe, Cu)
ALTRE MOLECOLE: acido urico, bilirubina ...
ESOGENI
VITAMINICI:
NON VITAMINICI:
•Vitamina C
•Carotenoidi
•Vitamina E
•Polifenoli
•Carotenoidi (con funzione di provitamina A)
ANTIOSSIDANTI ENDOGENI
ENZIMATICI, CELLULARI
SUPEROSSIDO
DISMUTASI (SOD)
È il principale antiossidante cellulare che mantiene
bassa la concentrazione di O2-•
Funziona in collaborazione con la catalasi e la
glutatione perossidasi
ANTIOSSIDANTI ENDOGENI
ENZIMATICI, CELLULARI
CATALASI (CAT)
2 H2O2
2 H2O + O2
E’ una eme-proteina presente nei perossisomi e
nel citosol degli RBC
Insieme alla SOD permette la rapida
detossificazione del O2-•
ANTIOSSIDANTI ENDOGENI
ENZIMATICI, CELLULARI
GLUTATIONE PEROSSIDASI (GSH-Px)
2 H2O2
ROOH
2 GSH
2 H2O + O2
ROH + H2O
GSSG
GLUTATIONE REDUTTASI
NADP+
NADPH2
E’ una Se-proteina presente nel citosol.
E’ il principale detossificatore di H2O2 della cellula.
ANTIOSSIDANTI ENDOGENI
NON ENZIMATICI
PROTEINE -SH:
Agiscono principalmente come antiossidanti plasmatici.
Acquistano un e- dando vita ad un radicale sulfidrilico (-S•) più stabile.
Il GSH è abbondante
nel citosol, nel nucleo
e nei mitocondri ed è
presente anche a
livello plasmatico.
Può reagire anche
non enzimaticamente
con radicali (ONOO-,
tocoferile,
ascorbile).
ANTIOSSIDANTI ENDOGENI
NON ENZIMATICI
PROTEINE LEGANTI Cu-Fe:
Proteine di trasposto: transferrina (2Fe+++) e ceruloplasmina (Cu++)
Proteine di deposito: ferritina (FeOOH)
BILIRUBINA:
Prodotto di degradazione dell’anello eme.
Blocca i radicali perossilici a livello plasmatico.
ACIDO URICO:
Prodotto finale del catabolismo delle purine.
In grado di chelare i metalli e di ridurre l’ozono (antiossidante del
tratto respiratorio).
ANTIOSSIDANTI ESOGENI
VITAMINICI
ACIDO ASCORBICO (Vitamina C)
•È il principale antiossidante extracellulare
•Può bloccare O2-•, HO•, H2O2, 1 O2
•Può rigenerare il radicale tocoferile
•Il radicale ascorbile è rigenerato dalla NADPH deidroascorbato
reduttasi, mentre il deidroascorbico dall’ascorbico reduttasi-GSH.
ANTIOSSIDANTI ESOGENI
VITAMINICI
VITAMINA E
ANTIOSSIDANTI ESOGENI
VITAMINICI
VITAMINA E
•Sostanza liposolubile.
•È il principale radical-scavenger delle membrane e delle
lipoproteine.
•Agisce bloccando i radicali perossilici formatisi durante la
perossidazione lipidica.
•Può essere rigenerato dall’acido ascorbico e dal GSH.
ANTIOSSIDANTI ESOGENI
NON VITAMINICI
CAROTENOIDI
•Sono un ampio gruppo di pigmenti rossi, arancio e giallo presenti
negli alimenti soprattutto frutta e vegetali.
•Sono sostanze liposolubili.
•Alcuni hanno attività vitaminica (es. b-carotene).
•Presenti nelle membrane cellulari e veicolati dalle lipoproteine.
•Bloccano i radicali tra cui anche l’ 1 O2 tramite due meccanismi:
•trasferimento del e•addizione del radicale alla molecola
ANTIOSSIDANTI ESOGENI
NON VITAMINICI
POLIFENOLI
Ampia classe di composti derivati dal metabolismo
secondario delle piante
Chimicamente sono derivati ciclici del benzene
sostituiti con gruppi idrossilici
Comprendono molecole sia semplici come gli acidi
fenolici oppure altamente polimerizzate come i tannini
3'
2'
8
O
7
A
1'
4'
B
2
5'
R2
6'
C
R1
3
6
5
4
Struttura dei flavonoidi
R2
R1
O
O
R3
R3
OH
OH
R4
R4
Struttura degli acidi fenolici
•bloccare i radicali liberi
•legare i metalli di transizione
•inibire l’ossidazione delle LDL
•rigenerare il radicale tocoferile
PROOSSIDANTI
ANTIOSSIDANTI
STRESS OSSIDATIVO:
sbilanciamento dell’equilibrio tra proossidanti e
antiossidanti nell’organismo a favore dei proossidanti.
ATTIVITA’ ANTIOSSIDANTE
Free Radicals
TAC
Oxidi sing
Substrate
Red -ox
potential
Partitioning
Antioxidant
activity
Red-ox
interactions
Stress
BIODISPONIBILITA’
Il concetto di biodisponibilità comprende:
• la disponibilità del composto all’assorbimento o bioaccessibilità;
• l’assorbimento del composto;
• la distribuzione del composto ai tessuti;
• l’attività biologica esplicata nell’organismo o bioattività.