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Lexikon der Biologie: reaktive Sauerstoffspezies

reaktive Sauerstoffspezies, Abk. ROS, aus molekularem Sauerstoff durch verschiedene Nebenreaktionen gebildete toxische Derivate, die aufgrund ihrer hohen Reaktivität und chemischen Aggressivität große pathophysiologische Bedeutung haben. Das Superoxidradikal (O2·–) gilt als das toxischste ROS (Hyperoxid). Es wird durch Einelektronentransfer auf Sauerstoff gebildet und entsteht insbesondere durch Nebenreaktionen bei einigen Oxidasen, wie z.B. der Xanthin-Oxidase, beim Photosynthese-Komplex I (Photosynthese) und als Nebenprodukt der Atmungskette, wobei Xenobiotika und cytostatische Antibiotika die Bildung begünstigen. Das Superoxidradikal kann durch die Superoxid-Dismutase abgefangen werden, wobei aber das ebenfalls toxische Wasserstoffperoxid (H2O2) gebildet wird. Weitere ROS sind das Hydroxylradikal (OH·), Peroxidradikale (ROO·) sowie Singulettsauerstoff (1O2; molekularer Sauerstoff, der sich in einem besonderen Anregungszustand befindet und dadurch sehr instabil und hochreaktiv ist). Außer den Enzymen (z.B. Peroxidasen), die ROS neutralisieren, gibt es verschiedene Substanzen, die ROS abfangen können („Radikalfänger“). So kann z.B. α-Tocopherol bestimmte organische Sauerstoffradikale abfangen und die Carotinoide Singulett-Sauerstoff. Radikale; Altern, Antioxidantien, Apoptose, freie Radikale, oxidativer Streß.

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