Kemija dušika in oksidativni stres
41 Questions
0 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Katera od naslednjih spojin NI reaktiven dušikov radikal?

  • NO2
  • NO
  • N2O3
  • ONOO- (correct)

    • Kaj je glavni produkt homolitske cepitve peroksidušikove(III) kisline?

  • NO2 in HO (correct)
  • NO3- in H+
  • ONOOCOO-
  • O2NOCOO-

    • Katere izmed naslednjih trditev o nitritnem anionu (NO2-) so pravilne?

  • Nitritni anion je produkt reakcije N2O4 z vodo. (correct)
  • Nitritni anion je produkt reakcije NO2 z NO.
  • Vse našteto (correct)
  • Nitritni anion se z Hb ali Mb oksidira do nitrata. (correct)

    • Koliko različnih izoform encimov NOS obstaja?

    <p>3 (B)</p> Signup and view all the answers

    Kaj je glavni produkt reakcije NO s kisikom?

    <p>NO2 (D)</p> Signup and view all the answers

    Katera od naslednjih spojin deluje kot darovalec NO v terapiji?

    <p>Sildenafil (D)</p> Signup and view all the answers

    Kateri encim katalizira pretvorbo arginina v citrulin in NO?

    <p>Sintaza dušikovega oksida (NOS) (C)</p> Signup and view all the answers

    Kateri od naslednjih dejavnikov se lahko poveže z DNA in povzroči oksidativno škodo?

    <p>bi π radikal (A), kaliheamicin (D)</p> Signup and view all the answers

    Kaj so posledice oksidacije DNA?

    <p>Vse od navedenega (D)</p> Signup and view all the answers

    Kateri encim sodeluje pri popravilu poškodovane DNA?

    <p>Poli-ADP-riboza polimeraza (PARP) (A)</p> Signup and view all the answers

    Kaj se zgodi, ko PARP encim popravlja poškodovano DNA?

    <p>Poraba ATP in NAD+ (A)</p> Signup and view all the answers

    Kaj se zgodi, če je oksidativna škoda na DNA obsežna?

    <p>Celica se lahko &quot;samomorilsko&quot; uniči (A)</p> Signup and view all the answers

    Kaj je 8-OH G in kaj povzroči?

    <p>Oksidiran gvanozin; mutacije (D)</p> Signup and view all the answers

    Kje je oksidativna škoda na DNA večja?

    <p>V mitohondrijski DNA (C)</p> Signup and view all the answers

    Katera molekula se uporablja kot merilo oksidativnih poškodb?

    <p>Oksidiran gvanozin (8-hidroksi-gvanin) v urinu (A)</p> Signup and view all the answers

    Koliko potencialnih mest za oksidativno škodo obstaja v DNA ene same celice?

    <p>1,5 x 105 (D)</p> Signup and view all the answers

    Kaj je oksidativni stres?

    <p>Proces, ki povzroča oksidativno škodo na celicah (C)</p> Signup and view all the answers

    Kateri encim izmed naštetih je prisoten le pri prokariontih?

    <p>Fe-SOD (B)</p> Signup and view all the answers

    Kje se nahaja Mn-SOD (SOD2)?

    <p>Matriks mitohondrijev (D)</p> Signup and view all the answers

    Kaj je značilno za EC-SOD [CuZn] (SOD3)?

    <p>Deluje kot katalitični antioksidant. (A)</p> Signup and view all the answers

    Katera trditev o aktivnosti SOD je pravilna?

    <p>Aktivnost SOD se s starostjo zmanjšuje. (D)</p> Signup and view all the answers

    Katere skupine so mimetiki SOD, ki selektivno oponašajo delovanje SOD?

    <p>Vsi našteti. (B)</p> Signup and view all the answers

    Kaj je značilno za „umetne encime“?

    <p>So nadomestek nativnega encima. (C)</p> Signup and view all the answers

    Kaj je SOD-mimetik?

    <p>Snov, ki deluje na podoben način kot SOD. (C)</p> Signup and view all the answers

    Kateri element je vključen v središče porfirinskega obroča pri Metaloporfirinih?

    <p>Mangan (A)</p> Signup and view all the answers

    Kateri izmed naštetih ni SOD mimetik?

    <p>Katalaza (A)</p> Signup and view all the answers

    Zakaj pri manganovih(II) pentaaza-makrocikličnih SOD-mimetikih prevladujejo Mn kompleksi?

    <p>So bolj učinkoviti pri dismutaciji superoksidnih ionov. (C)</p> Signup and view all the answers

    Kateri od spodnjih elementov je nujno potreben za normalno delovanje encima GPx?

    <p>Selen (D)</p> Signup and view all the answers

    V kakšni obliki je selenocistein v stanju mirovanja v aktivnem mestu encima GPx?

    <p>R-Se‾ (C)</p> Signup and view all the answers

    Kaj se zgodi s selenocisteinom v encima GPx med odstranjevanjem peroksidov?

    <p>Oksidira se do selenenske kisline. (A)</p> Signup and view all the answers

    Kateri od spodnjih spojin je ne endogeni antioksidant?

    <p>Tokoferol (C)</p> Signup and view all the answers

    Kaj je glavna funkcija glutation reduktaze v celici?

    <p>Redukcija GS-SG v GSH. (C)</p> Signup and view all the answers

    Kateri encim katalizira naslednjo reakcijo: 2H2O2 → O2 + 2H2O?

    <p>Katalaza (CAT) (B)</p> Signup and view all the answers

    Kateri od naslednjih mehanizmov ne sodeluje pri tvorbi reaktivnih kisikovih vrst (ROS)?

    <p>Fotosinteza (C)</p> Signup and view all the answers

    Katera od spodaj navedenih skupin encimov lahko sodeluje pri tvorbi ROS?

    <p>Flavoproteini, citokrom P450 (CYP), NADPH oksidaze (D)</p> Signup and view all the answers

    Kje v celici je največ verjetnosti za nastanek ROS pri dihalni verigi?

    <p>Mitohondriji (A)</p> Signup and view all the answers

    Kateri izraz opisuje spremembo v elektronski konfiguraciji molekule, ki se pojavi pri nastanku ROS?

    <p>Delokalizacija (C)</p> Signup and view all the answers

    Kateri od naslednjih procesov ne sodeluje pri tvorbi ROS v celici?

    <p>Fotosinteza (B)</p> Signup and view all the answers

    Kateri encim je pomemben za pretvorbo superoksidnega aniona (O2-) v vodikov peroksid (H2O2)?

    <p>Superoksid dismutaza (SOD) (A)</p> Signup and view all the answers

    Kateri mehanizem lahko predstavlja izvor ROS v imunski obrambi?

    <p>Oksidativni izbruh (C)</p> Signup and view all the answers

    Katera od spodaj navedenih spojin ni ROS?

    <p>Voda (H2O) (C)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Peroksinitrit

    Reaktivna dušikova spojina, ONOO-, ki nastane pri reakciji NO in O2.

    Dušikov oksid (NO)

    Plin, ki ima vlogo v signalizaciji in regulaciji v telesu.

    Sintaza dušikovega oksida (NOS)

    Encim, ki katalizira nastanek dušikovega oksida.

    Gvanilat ciklaza

    Encim, ki pretvarja GTP v cGMP; ključna komponenta NO signalne poti.

    Signup and view all the flashcards

    Reaktivne dušikove zvrsti (RNS)

    Skupina spojin, ki vsebujejo dušik in so reaktivne ter vključujejo NO, NO2.

    Signup and view all the flashcards

    Vazodilatacija

    Širitev krvnih žil, ki jo sproži NO, kar znižuje krvni tlak.

    Signup and view all the flashcards

    Sildenafil

    Zdravilo, ki deluje tako, da povečuje učinek dušikovega oksida pri zdravljenju erektilne disfunkcije.

    Signup and view all the flashcards

    Delokalizacija elektronov

    Premik elektronov v molekuli, ki povečuje stabilnost.

    Signup and view all the flashcards

    Endogeni vir ROS

    Reaktivni kisikovi metaboliti, nastali v telesu.

    Signup and view all the flashcards

    Mikrosomalna oksidacija

    Proces, ki vključuje oksidacijo znotraj celic s flavoproteini.

    Signup and view all the flashcards

    NADPH oksidaze

    Encimi, ki generirajo ROS pri fagocitih.

    Signup and view all the flashcards

    Odstranjevanje ROS

    Proces zmanjševanja reaktivnih kisikovih spojin z encimi.

    Signup and view all the flashcards

    SOD

    Superoksid dismutaza, encim, ki pretvarja superoksid v vodikov peroksid.

    Signup and view all the flashcards

    Katalaza

    Encim, ki razgradi vodikov peroksid na vodo in kisik.

    Signup and view all the flashcards

    Dihalna veriga

    Niz reakcij, ki prenašajo elektrone in proizvajajo ATP.

    Signup and view all the flashcards

    ATP sintaza

    Encim, ki sintetizira ATP med dihalno verigo.

    Signup and view all the flashcards

    Selenocistein

    Aminokislina, potrebna za delovanje GPx encimov.

    Signup and view all the flashcards

    GPx

    Družina izoencimov, ki odstranjuje perokside in oksidativni stres.

    Signup and view all the flashcards

    Glutation reduktaza

    Encim, ki regenerira glutation iz GS-SG z uporabo NADPH.

    Signup and view all the flashcards

    Bilirubin

    Metabolit hema z antioksidativno funkcijo, ki se veže na albumin.

    Signup and view all the flashcards

    Koencim Q10

    Pomemben antioksidant v mitohondrijih, ki odstranjuje reaktivne kisikove vrste.

    Signup and view all the flashcards

    Aktivnost SOD1

    Največja encimska aktivnost SOD1 je v jetrih, kjer je visoka obremenitev s O2 -.

    Signup and view all the flashcards

    Lokacija CuZn-SOD (SOD1)

    CuZn-SOD se nahaja v citoplazmi, jedru in lizosomih celice.

    Signup and view all the flashcards

    Lokacija Mn-SOD (SOD2)

    Mn-SOD je prisoten v matriksu mitohondrijev.

    Signup and view all the flashcards

    Ekstracelularna aktivnost SOD

    Največja aktivnost SOD v pljučih preprečuje pljučne bolezni.

    Signup and view all the flashcards

    Recesija SOD aktivnosti

    Aktivnost SOD se z leti zmanjšuje, hitro po koncu rodne dobe.

    Signup and view all the flashcards

    Izjemen primerek SOD

    Školjka Arctica islandica doseže starost 400 let z visoko aktivnostjo SOD.

    Signup and view all the flashcards

    Mimetiki SOD

    Mimetiki SOD selektivno oponašajo delovanje SOD, nimajo katalazne aktivnosti.

    Signup and view all the flashcards

    Mechanizem Manganovi(II)

    Manganovi(II) SOD-mimetiki preoblikujejo O2 - v H2O2 in nazaj.

    Signup and view all the flashcards

    Saleni

    Saleni so kovinski kompleksi z Mn3+, nadomestki N,N-bis(saliciliden)etilendiamina.

    Signup and view all the flashcards

    Nitroksidi

    Nitroksidi sodelujejo v eno-elektronskih redoks reakcijah in spodbujajo dismutacijo O2 -.

    Signup and view all the flashcards

    Oksidativni stres

    Stanje, ki nastane zaradi neuravnoteženosti med proste radikale in antioksidante v telesu.

    Signup and view all the flashcards

    Oksidacija DNA

    Proces, pri katerem proste radikale poškodujejo strukturo DNA.

    Signup and view all the flashcards

    8-OH G

    Oksidiran gvanin, ki je znak oksidativnih poškodb DNA.

    Signup and view all the flashcards

    Mutacije

    Spremembe v DNK, ki lahko vodijo do bolezni ali rakave pretvorbe.

    Signup and view all the flashcards

    Poli-ADP-riboza polimeraza (PARP)

    Encim, ki sodeluje pri popravilu poškodovane DNA.

    Signup and view all the flashcards

    ADP-riboza

    Molekula, ki se veže na proteine in je ključna pri popravljanju DNA.

    Signup and view all the flashcards

    Celična signalizacija

    Postopek, ki aktivira različne poti znotraj celice v odgovor na poškodbe.

    Signup and view all the flashcards

    Energetske rezerve

    Molekuli, kot so ATP in NAD+, ki so potrebni za popravilo DNA.

    Signup and view all the flashcards

    GC → TA transverzija

    Vrsta mutacije, ki jo lahko povzroči oksidativna poškodba DNK.

    Signup and view all the flashcards

    Samomorilski odgovor celice

    Proces, skozi katerega celica vodi do apoptoze zaradi obsežnih poškodb.

    Signup and view all the flashcards

    Study Notes

    Farmacevtska kemija III

    • Predmet obravnava radikale, verižne radikalske reakcije, ROS, RNS, RSS, oksidativni stres in antioksidante.
    • Predavanje je potekalo 16. 1. 2025.
    • Predavatelj je izr. prof. dr. Janez Mravljak, mag. farm.
    • Literatura, ki jo je predavatelj omenil, vključuje učbenike S. Pečar in J. Mravljak ter B. Halliwell in J. Gutteridge.
    • Učbenika se nanašajo na šume življenja, ali radikale in druge reaktivne snovi v telesu ter na proste radikale v biologiji in medicini.
    • Omenjena je tudi literatura o mineralih, vitaminih in drugih izbranih snovih.

    Literatura

    • Učbenik: S. Pečar in J. Mravljak: Šumi življenja ali radikali in druge reaktivne snovi v telesu; SFD, 2015
    • Učbenik: B. Halliwell, J. Gutteridge: Free radicals in biology and medicine; 4. izdaja, 2007; 5. izdaja 2015
    • Minerali, vitamini in druge izbrane snovi; SFD, 2020.

    Živi organizmi in molekularni kisik

    • Življenje je opisano kot vzbujen elektron, ki išče mesto za počitek (Albert Szent-György).
    • Prikazana je fotosinteza, celično dihanje in kroženje CO2, H2O in O2.

    Reaktivne kisikove zvrsti (ROS)

    • Predstavljene so razne reaktivne kisikove vrste, kot so O˚2, OH˚, ROO˚, RO˚, HOO˚ in ONOO-
    • Sprejet je pojem oksidativni stres in njegove posledice.

    Reaktivne dušikove zvrsti (RNS)

    • Predstavljen je dušikov oksid (NO) in njegova sinteza.
    • Predstavljene so različne oblike encima NOS: endotelijska NOS (eNOS), nevralna NOS (nNOS) in inducibilna/inflamatorna NOS (iNOS).
    • Predstavljene so različne reakcije NO s kisikom (N2O3, NO2, NO3).
    • Opisane so tudi reakcije NO in NO2.

    Gvanilat ciklaza in NO/cGMP-signalna pot

    • Opisana je signalna pot NO/cGMP, vključno z vlogo NOS, sildenafilom ter fosfodiesteraze-5.
    • Vsebuje grafiko, ki prikazuje preobrazbo L-arginina in L-citrulina v NO.
    • Opisuje vlogo topne GC.

    Učinki NO na kardiovaskularni sistem

    • Predstavljeni so učinki NO na levkocite in trombocite ter na žilne gladke mišične celice in endotel.
    • Povečanje vazodilatacije se uravnava s preprečevanjem agregacije in adhezije levkocitov ter trombocitov

    Donorji NO ki se uporabljajo v terapiji

    • Predstavljeni so različni donorji NO, ki se uporabljajo v terapiji (gliceril trinitrat, izosorbid dinitrat, izosorbid-5-mononitrat, pentaeritritol-tetranitrat, nikorandil, amil nitrit, natrijev nitroprusid in molsidomin).

    Reaktivne dušikove zvrsti (RNS) – reakcije NO s kisikom

    • Reakcije NO s kisikom vključujejo nastanek dušikovega dioksida (NO2 ), didušikovega tetraoksida (N2O4), nitrata (NO3-) in nitrozila (NO+).
    • Navedeni so kinetični konstanti za različne reakcije.

    Reaktivne dušikove zvrsti (RNS) – reakcije NO in NO2

    • Predstavljene so reakcije NO in NO2.
    • Predstavljeni so produkti teh reakcij.

    Reakcija NO v O2-

    • Reakcija NO in kisika (O2) vodi v peroksinitrit (ONOO).
    • Predstavljeni so izomeri peroksidušikove kisline.
    • Prikazane so različne reakcije peroksinitrita.

    Reaktivne žveplove vrste (RNS).

    • Predstavljene so različne reactive žveplove vrste: vodikov sulfid (H2S), vodikov disulfid (H2S2\ ), elementarno žveplo (S), polisulfidi, sulfenski kisline, sulfinsi kisline, sulfonske kisline in tiosulfate.

    Oksidacijska stanja in nekatere lastnosti preprostih dušikovih spojin ter RNS.

    • Predstavljena so oksidacijska stanja dušika v različnih spojinah.
    • Opisane so lastnosti teh spojin.

    Endogeni vir ROS

    • Predstavljeni so viri ROS v energijski celično dihanje, transportu O2 s Hb in pri oksidativnem izbruhu ter pri metabolizmu telesu lastnih spojin.
    • V prikazu so razloženi procesi, s katerimi na celični ravni nastanejo ROS.
    • Objavljene so informacije o mikrosomalni oksidaciji, lipooksigenazah, prostaglandinskih sintezah, NADPH oksidazah, oksidazah flavoproteinov in peroksisomah skozi mitohondrije

    Eksogeni vir ROS

    • Uvedeni so viri eksogenih ROS, kot so sevanje (UV, X, γ), spojine, ki tvorijo peroksid, ozon, singletni kisik, polihalogenirani alkani in fenoli, ter spojine, ki so sposobne redoks kroženja.
    • Diskusijski del se osredotoča na spojine, ki se metabolizirajo do radikalov (npr. doksorubicina in prima kina).

    Redoks aktivne kovine in ROS

    • Haber-Weiss reakcija in Fenton-ova reakcija.
    • Bleomicin – koordinativna vezava kovinskih ionov.
    • Predstavljeni so rednoks aktivni kovine Fe2+, Fe3+, Cu+, Cu2+, ki vplivajo na nastajanje ROS.

    Oksidativni stres

    • Predstavljeno je uravnotežje med reaktivnimi vrstami/oksidanti in antioksidanti. Oksidativni stres nastane, kadar ravnotežje preide v korist reaktivnih vrst.

    Vzroki za oksidativni stres

    • Oksidativni stres povzročajo mutacije ali zmanjšanje encimov SOD, glutation peroksidaze, motnje vnosa antioksidantov, povečan vnos kovinskih ionov (npr. železa), ekstremne fizične obremenitve organizma, stres, radioaktivno sevanje, toksini in reaktivni ksenobiotiki, aktivacija imunskega sistema pri kroničnih vnetnih procesih.

    Oksidativni stres in poškodbe celic

    • Oksidativni stres povzroča oksidativne poškodbe celic na različnih ravneh (DNA, proteinih, lipidih).
    • Posledice so lahko apoptoza in nekroza celic.

    Oksidacija DNA

    • Oksidacija DNA je prikazana kot proces, pri katerem radikalne zvrsti poškodujejo DNA.
    • Oksidacija baz in sladkorjev. Okisidacija jedrne in mitohondrijske DNA.
    • Prikazani so primeri oksidacije DNA.

    Oksidacija proteinov

    • Predstavljena so mesta oksidativnih okvar na proteine, stranice in skupine, disulfidna vez.
    • Primeri oksidacije proteinov.
    • Oksidacija proteinov in cisteinov.

    Oksidacija lipidov

    • Proces oksidacije lipidov v celicah.
    • Monociklični, biciklični peroksidi.
    • Pomembni označevalci lipidne peroksidacije: izoprostani.
    • Pomembni označevalci so tudi nevroprostani in fitoprostani.

    Antioksidativni mehanizmi

    • Antioksidanti so spojine, ki preprečujejo ali zmanjšujejo škodo zaradi oksidacije.
    • Hierarhija antioksidantov, delitev antioksidantov.

    Antioksidativna mreža

    • Predstavitev povezanih antioksidantov v telesu.
    • Reakcije in ravnovesje v mešanici antioksidantov.

    Antioksidativni obrambni sistem

    • Encimi (SOD, katalaza, glutation peroksidaza, glutation S-transferaza, glutation reduktaza)
    • Endogeni neencimski antioksidanti: glutation (GSH)

    Superoksid dismutaza (SOD)

    • SOD je encim, ki reagira s superoksidnim radikalom (O₂-).
    • Reakcija dismutirati/razgraditi superoksidni radikal v vodikov peroksid in kisik.
    • Kinetična oblika encima.
    • Izoencimi SOD.

    Mehanizem delovanja SOD.

    • Opis delovanja SOD, vključujoč reakcijo z O2 in hidroksilnimi radikali.

    Katalizacija (CAT)

    • Katalitske funkcije encima CAT, ki uničuje vodikov peroksid.
    • Sestaveni del encima CAT, Fe v aktivnem mestu.

    Glutation (GSH).

    • GSH je reducent, ki lahko reducira GSSG.

    Glutation S-transferaza.

    • Razstrupljanje elektrofilnih ksenobiotikov.
    • Katalizacija med nukleofilnimi skupinami ksenobiotikov

    Glutation peroksidaza (GPx)

    • Vloga selenocisteina v GPx.
    • Pomen selena za normalno delovanje encima.

    Glutation reduktaza

    • Razmerje GSH/GSSG.
    • Pomen NADPH kot vira energije za reakcijo.

    Nizkomolekularni antioksidanti

    • Bilirubin, koencim Q10, lipojska kislina, sečna kislina, melatonin, askorbinska kislina, vitamin E, karotenoidi in polifenoli v hrani

    Derivati askorbinske kisline

    • Izopropiliden askorbinska kislina, askorbilpalmitat, askorbilstearat.

    Vitamin E - tokoferoli in tokotrienoli

    • Učinkoviti inhibitorji oksidacije lipidov.

    Karotenoidi

    • Odstranjujejo O₂-
    • Reakcije s radikali.

    Polifenoli rastlinskega izvora

    • Polifenoli kot donorni H˚ or e-.

    Biološka uporabnost PP.

    • Biološka uporabnost PP v hrani.

    Hiter metabolizem in izločanje PP.

    • Kaj odkrije hiter metabolizem in izločanje.

    Ali so PP antioksidanti in vivo?

    • Ali PP delujejo kot antioksidanti v živem organizmu.

    Napotki za uporabo prehranskih dopolnil z antioksidanti

    • Pomembna je kombinacija antioksidantov.

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Related Documents

    Farmacevtska kemija III PDF

    Description

    Ta kviz se osredotoča na kemijske lastnosti dušikovih spojin ter vlogo oksidativnega stresa pri poškodbah DNA. Preizkusite svoje znanje o encimih, reakcijah in posledicah oksidativnih poškodb v celicah. Ali ste pripravljeni na izziv?

    More Like This

    The FMO Enzyme Oxidation Mechanism Quiz
    7 questions

    The FMO Enzyme Oxidation Mechanism Quiz

    OrderlySkunk133 avatar
    OrderlySkunk133
    Nitrogen Containing Compounds
    36 questions

    Nitrogen Containing Compounds

    NourishingRoseQuartz avatar
    NourishingRoseQuartz
    Nitrogen Compounds
    20 questions

    Nitrogen Compounds

    AppreciableDouglasFir avatar
    AppreciableDouglasFir
    Week 13 Medical Chemistry: Nitrogen Compounds
    45 questions

    Week 13 Medical Chemistry: Nitrogen Compounds

    ComfortingAestheticism avatar
    ComfortingAestheticism
    Use Quizgecko on...
    Browser
    Open
    Browser
    Browser