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[세포생물학]산화적 스트레스와 노화

저작시기 2006.06 |등록일 2006.06.21 한글파일한글 (hwp) | 8페이지 | 가격 1,000원

소개글

의학, 자연과학을 전공으로하는 학생들에게 유용한 자료입니다.

목차

산화적 스트레스와 노화

1. 산화적 스트레스
1) 세포의 산화-환원 상태
2) 반응산소(Reactive oxygen species, ROS)
3) 항산화 시스템
4) 노화에 있어서 자유기 이론
5) 산화적 스트레스의 표적물질
6) 산화적 손상의 복구
7) 산화제 생성, 산화적 손상과 수복의 상호작용
2. 노화 이론
1) 확률론적 이론
2) 전신이론
3. 통합노화이론

본문내용

산화적 스트레스와 노화

1. 산화적 스트레스
1) 세포의 산화-환원 상태
세포의 산화-환원 정도는 산-염기 평형에서의 pKa와 비슷한 개념으로서 glutathione과 같은 주요 산화-환원 반응 분자의 산화 혹은 환원 정도에 따라 결정된다. GSH와 GSSG의 비율(GSSG/GSH)은 세포 내의 산화-환원 상태를 반영하는데 이는 대개 1%정도로서 GSH가 GSSG보다 훨씬 더 많이 존재함을 의미한다. 따라서 GSH가 GSSG로 산화되면 이 비율은 급격히 변화하게 된다. 이러한 세포 내 산화-환원 상태는 산화에 따라 민감하게 변화하는 형광 색소를 이용하여 측정할 수 있다. Glutathione system은 세포 내에서 산화-환원 항상성을 유지하는 중요한 완충 작용을 하고 있다.

2) 반응 산소(Reactive oxygen s pecies , ROS)
산소는 전자 배열에 따라 전자를 획득하기 쉬운 상태가 되어 강력한 산화제가 될 수 있다. 세포 내의 호흡 과정에서 산소분자는 네 개의 전자에 의해 환원되어 물로 바뀐다. 그러나 산소분자가 불완전하게 환원되면 강력한 산화제가 되며 이러한 것을 ROS 라고 한다. 산소분자가 한 개, 두 개 혹은 세 개의 전자에 의해 환원된 것을 각각 O2-˙(superoxide radical anion), H2O2 (hydrogen peroxide) 혹은 OH˙(hydroxyl radical)이라고 하며 이들 모두 강력한 산화제들이다. 여러 종류의 산화제 즉 래디칼들이 화학적 혹은 효소 반응과 연결되어 생성되고 있다. Superoxide dismutase (SOD)는 O2-˙를 H2O2로 바꾸며 H2O2는 Fe2+ 존재 하에 OH˙를 생성한다(Fenton reaction). 일부 화학 반응이나 방사능은(UVA) 산소 분자를 singlet oxygen이라는 흥분 상태(1O2)로 바꾸기도 한다.
Nitric oxide (NO)도 산화되어 활성 NO로 변화될 수 있으며 이는 ROS와 유사한 작용을 할 수 있다. 특히 NO는 O2-˙와 결합 하여 강력한 산화제인 peroxynitrite를 생산하기도 한다. 세포의 기본적인 대사 과정에서도 ROS가 꾸준히 생산되고 있다. 미토콘드리아 내막은 매우 잘 조절된 전자 전달계지만 전자의 누출에 의해서 계속 O2가 ROS로 변환되고 있다. 이러한 현상은 미토콘드리아 외에
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