A szabadgy k reakci k alapvet k miai jellemz i
Download
1 / 25

A szabadgyök-reakciók alapvető kémiai jellemzői - PowerPoint PPT Presentation


  • 56 Views
  • Uploaded on

A szabadgyök-reakciók alapvető kémiai jellemzői. Készített: Ronga Judit III. évfolyam, biológia-környezetvédelem. A szabadgyök definíciója és reakciói.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' A szabadgyök-reakciók alapvető kémiai jellemzői' - keely-graham


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
A szabadgy k reakci k alapvet k miai jellemz i

A szabadgyök-reakciók alapvető kémiai jellemzői

Készített: Ronga Judit

III. évfolyam, biológia-környezetvédelem


A szabadgy k defin ci ja s reakci i
A szabadgyök definíciója és reakciói

  • A szabadgyökök olyan molekulák vagy molekulafragmentek, amelyek külső orbitáljukon egy egyedülálló, párosítatlan elektront tartalmaznak. Ez feszültséget hoz létre.

    A szabadgyökök: - kémiailag reaktívak

    - rövid az élettartamuk


A szabadgy k defin ci ja s reakci i1
A szabadgyök definíciója és reakciói

  • Biradikális (kettős szabadgyök) egy olyan kémiai anyag, amely két párosítatlan elektront tartalmaz külső orbitáljain. Ilyen például az oxigén.


A szabadgy k defin ci ja s reakci i2
A szabadgyök definíciója és reakciói

  • Sok reakció kezdete a két elektromos kémiai kötés bomlásából áll.

  • A : B A. + B . Szabadgyök (szimmetrikus)

  • A : B A:- + B+ Ion (asszimmetrikus)


  • A szabadgyök-reakciók általában láncreakciók. Ezekben a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.


Lipidperoxid ci
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Azt a folyamatot, mikor a lipidet lipidszabadgyök állapotba hozzuk (szabadgyök iniciátor segítségével), mely így képes reakcióba lépni az oxigénnel, melynek eredményeként a reakció során peroxiszabadgyök keletkezik, lipidperoxidációnak nevezzük.


Lipidperoxid ci1
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

X. + -CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-

-H

X.egy szabadgyök,-szubsztancia, ami leggyakrabban molekuláris oxigén vagy hidroxilgyök.


Lipidperoxid ci2
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • A kettős kötéssel szomszédos szénatomon gyökközpont jön létre, miután az iniciátor szabad gyök elvont egy hidrogént, ezzel szabad gyök állapota megszűnik, a lipidből pedig alkilgyök keletkezik.


Lipidperoxid ci3
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Több konfigurációs változás jön létre majdnem azonnal, illetve masszív elektroneltolódások jönnek létre.


Lipidperoxid ci4
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Az oxigén hozzáadódik az alkilgyökhöz, peroxigyök keletkezik.


Lipidperoxid ci5
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • A peroxigyökök hidrogént vonnak el a közeli molekulákról és így metastabil lipidhidroperoxidok keletkeznek. Ami azt jelenti, hogy ezek a termékek átmenetileg stabilak.


Lipidperoxid ci6
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • A hidroperoxid spontán fel tud bomlani hidroxilgyököt és alkoxigyököket hozva létre.

  • A fémkatalízis hatására alkoxi és peroxigyökök keletkeznek hidroxil vagy hidrogénionokkal.


Lipidperoxid ci7
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Egy alkoxigyök tovább oxidálódhat és elbomolhat.

  • Az alkilgyökök képesek a körülöttük lévő gyökökkel reakcióba lépni, és így a folyamat befejeződik vagy egy másik alkilgyökkel C-C kötések jönnek létre.


Lipidperoxid ci8
Lipidperoxidáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.


A molekul ris oxig nb l keletkez gy k k
A molekuláris oxigénből keletkező gyökök a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • A molekuláris oxigénből keletkező gyökök az élő világra és az élettelen természetre is veszélyes. Például: oxigén reakciója a gázolajjal.

  • Élőlényekben ezért olyan oxidatív enzimek fejlődtek ki, amelyek képesek a spinrestrikció elvének megkerülésével az oxigén divalens és tetravalens redukciójára úgy, hogy közben csak minimális mennyiségben szabadulnak fel ROI-ek.


Excit ci
Excitáció a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Excitáció: szinglett oxigén akkor képződik, ha energiaabszorpcióval a molekuláris oxigén két párostatlan elektronja közül az egyik egy nagyobb energiájú orbitálra kerül, spinjének inverziójával. Két szinglett oxigénforma van, az egyik a deltaszinglett oxigén, a másik a szigmaszinglett oxigén.


A molekul ris oxig nb l keletkez gy k k1
A molekuláris oxigénből keletkező gyökök a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.


Szabadgy k reakci k kontrollja biol giai rendszerekben
Szabadgyök-reakciók kontrollja biológiai rendszerekben a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Mivel az élő szervezetben sok a fiziológiás szabad gyök, a gyökmechanizmusok felett veleszületett kontrollnak kell léteznie, amely normális biológiai szituációkban, mint pl.: az elektrontranszportban, a melanintermeléskor vagy fotoszintézis során hatékony.


A szabadgy k reakci k kontrollja biol giai rendszerekben
A szabadgyök-reakciók kontrollja biológiai rendszerekben a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • 1 -Membránstruktúra általi kontroll:

  • ez biztosítja a keletkező szabad gyökök kontrollját, hogy az elektrotranszportlánc enzimei és karrierei a membránhoz kötöttek, és szorosan egymás mellett vannak.

  • 2 -Specifikus molekuláris struktúra általi kontroll:

  • néhány normálisan előforduló szabad gyök azért áll kontrol alatt, mert enzimszubsztrát komplexek működése során keletkező intermedierek, amelyeknek fixált voltuk és rövid életidejük miatt kevés lehetőségük van arra, hogy interakcióba lépjenek más szubsztanciákkal.


Scavangerek antioxid nsok
Scavangerek, antioxidánsok a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • A szabadgyökreakciókat, a gyökök befogása útján, gátló vegyületeket scavengereknek (utcaseprő, „gyökfogó”) nevezzük.

  • Antioxidánsoknak nevezzük az olyan vegyületeket, amelyek az oxigénből keletkező reaktív intermedierek toxikus hatásaival szemben védenek.


Scavangerek antioxid nsok1
Scavangerek, antioxidánsok a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Természetes oxidánsok:

    • C-vitamin

    • A-vitamin

    • E-vitamin

    • K-vitamin

    • Szelénium és tioltartalmú vegyületek pl. cisztein


Scavangerek antioxid nsok2
Scavangerek, antioxidánsok a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • Az antioxidánsok a lipidperoxidáció különböző fázisaiban hathatnak:

    • Az iniciáló gátlásával pl.: E-vitamin

    • A hidroperoxidok keletkezésének meggátlásával pl.: C-vitamin

    • A már létrejött hidroperoxidok elbontásával, oly módon, hogy közben nem keletkeznek gyöktermékek pl.: tiolok

    • Fémkelátor tulajdonságukkal pl.: D-penicillamin

    • A szabadgyökök megkötése által pl.: A-vitamin


Scavengerek antioxid ns
Scavengerek, antioxidáns a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • A C-vitaminegy erős redukálószer, amely instabil, könnyen elveszti hidrogénatomjait. Részben láncmegszakító antioxidáns.

  • Az E-vitamina fő lipidfázisú antioxidáns hatását a sejtmembránban elhelyezkedve fejti ki.

  • Az A-vitaminfontos a hámszövet differenciálódásában, a növekedésben és anti­karcinogén hatása is van. Antikarcinogén hatása részben telítetlen zsírsav- tartalmával lehet összefüggésben.


Scavengerek antioxid ns1
Scavengerek, antioxidáns a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.

  • A K-vitamintredoxireakciókra képes kinonstruktúrája antioxidáns hatású.

  • Az ubikinon (koenzim Q) szerkezete az E-vitaminéhoz és a K-vitaminéhoz hasonló, a mitokondriális légzőlánc tagja. Antioxidáns hatású.

  • A szelénium a szeléniumdependensglutation-peroxidáz enzim alkotórésze, ennek aktivitásához szükséges, s ezúton gátolja a LPO-t, továbbá membránstabilizáló hatása is van.

  • A tiolok általában gátolják a gyökreakciókat azáltal, hogy a -SH-csoport H-jének elvonását lehetővé teszik.


K sz n m a figyelmet
Köszönöm a figyelmet!! a láncreakciókban a gyökök az iniciációnak nevezett lépcső vagy lépcsők során keletkeznek, azután reagálnak a propagációs lépcsők sorozatán keresztül, amikor is számos szabad gyök konzerválódik és végül valamilyen terminációs folyamatban a gyökök megsemmisülnek.


ad