Biokimia
Pengertian Dan Prosedur Reaksi Radikal Bebas Reactive Oxygen Spesies
Radikal bebas ialah atom / molekul yang mempunyai elektron tidak berpasangan di cuilan orbital yang terluar serta bisa bangun sendiri. Pada umumnya prosedur reaksi radikal bebas dalam tubuh terjadi dengan cepat bersama atom yang lain untuk mengisi orbital yang kosong. Simbol penulisan radikal bebas ialah berupa titik yang terdapat di penulisan atom / molekul.
Pengertian Reactive Oxygen Species (ROS) ialah radikal bebas yang berupa oksigen dan turunannya yang sangat reaktif. Radikal bebas tersebut sanggup mengakibatkan kerusakan oksidatif terhadap molekul protein, DNA, lemak membran sel, dan komponen sel atau jaringan yang lain, oleh alasannya ialah itu Reactive Oxygen Species (ROS) memiliki satu atau lebih atom yang tidak berpasangan. Reactive Oxygen Species (ROS) dihasilkan pada ketika terjadinya metabolisme oksidatif dalam badan ibarat proses oksidasi masakan menjadi energi.
Mekanisme Radikal Bebas dalam Tubuh dan Pembentukan ROS
ROS mempunyai kecenderungan memperoleh elektron dari substansi lain yang mengakibatkan radikal bebas bersifat reaktif. Pembentukan ROS melalui langkah-langkah reduksi oksigen tunggal menjadi elektron yang terjadi di sitokrom oksidase mitokondria (Gambar 1). ROS yang dihasilkan ialah superoksida (O2-•), hidrogen peroksida (H2O2), dan radikal hidroksil (OH•). Pembentukan ROS dipengaruhi oleh sel yang mengalami perandangan, cedera, dan bisul oleh kuman maupun virus. Hal ini sanggup mengakibatkan stres oksidatif yang besar lengan berkuasa terhadap kerusakan sel maupun jaringan .
Gambar 1. Pembentukan elektron di sitokrom oksidase mitokondria (• = radikal bebas).
Proses prosedur pembentukan radikal bebas dalam badan juga sanggup terbentuk pada ketika olah raga atau latihan otot maupun adanya jaringan yang mengalami iskemik-reperfusi. Terbentuknya radikal bebas utamnya dihasilkan oleh otot rangka pada ketika berkontraksi. Ketika melaksanakan olah raga atau latihan fisik, maka kebutuhan oksigen akan mengalami peningkatan dengan cepat. Kebutuhan oksigen selama latihan fisik bisa meningkat sekitar 100–200 kali jikalau dibandingkan ketika sedang istirahat.
Sewaktu terjadi fosforilasi oksidatif dalam mitokondria, maka oksigen akan direduksi pada tahapan transpor elektron di organel mitokondria untuk mengkonversi adenosin trifosfat (ATP) dan air. Pada ketika proses inilah kurang lebih molekul oksigen sebanyak 2% bisa berikatan dengan elektron tunggal yang terlepas dari karier elektron pada rantai respirasi pernafasan sehingga akan membentuk radikal superoksida. Secara beruntun, radikal superoksida akan membentuk hidrogen peroksida dan hidroksil reaktif seperti yang tertera di Gambar 1.
Mekanisme Reaksi Radikal Bebas dan Anti Oksidan
Reactive Oxygen Species (ROS) atau jikalau diterjemahkan yakni senyawa oksigen reaktif pada umumnya dihasilkan dalam jumlah yang seimbang. Secara normal, fungsi ROS berperan sebagai fungsi biologis antara lain sel darah putih memproduksi H2O2 untuk menghancurkan beberapa mikroba ibarat kuman dan jamur dan regulasi pertumbuhan sel yang tidak menyerang target spesifik.
Pada dasarnya, secara alami di seluruh badan telah dibuat scavenger enzyme yang berfungsi untuk membersihkan reactive oxygen spesies (ROS) atau radikal bebas. Mekanisme kerja enzim ini ialah mengoksidasi ROS. Tubuh juga diperlengkapi dengan sistem pertahanan untuk menetralisir radikal bebas ibarat enzim Superoxide Dismutase (SOD) yang berada di dalam mitokondria serta sitosol; Glutathione Peroxidase (GPX); katalase; dan Glutathione reductase.
Selain prosedur alami dalam tubuh, anti oksidan (anti radikal bebas) juga sanggup berupa mikronutrien ibarat β-karoten, vitamin C dan vitamin E (α-tokoferol). Senyawa antioksidan tersebut akan mengoksidasi elektron yang tidak berpasangan dari radikal bebas. Sebagi contoh, α-tokoferol mempunyai gugus OH yang bisa menunjukkan elektron tunggalnya (•) ke radikal bebas. Mekanisme dari α-tokoferol sebagai antioksidan ialah sebagai berikut :