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Radicali Liberi Antiossidanti e e. Nel 1941 Johan Bjorketen osservò per primo una somiglianza tra invecchiamento di alcuni materiali ed invecchiamento.

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1 Radicali Liberi Antiossidanti e e

2 Nel 1941 Johan Bjorketen osservò per primo una somiglianza tra invecchiamento di alcuni materiali ed invecchiamento dei tessuti umani entrambi erano causati dallazione dei radicali liberi

3 Radicale libero Specie chimica indipendente, caratterizzata da uno o più elettroni spaiati presenti in uno dei suoi orbitali atomici o molecolari. Possono derivare dalla perdita o dallacquisto di un elettrone da parte di un composto non radicalico, oppure dalla rottura di un legame covalente, con separazione della coppia di elettroni su atomi diversi.

4 Durante lossidazione finale dei substrati nutrizionali nei mitocondri; Nelle reazioni immunitarie cellulo- mediate; Nelle reazioni di fase I di detossificazione epatica; Nelle fasi di riperfusione dei tessuti interessati da fenomeni ischemici. Durante lossidazione finale dei substrati nutrizionali nei mitocondri; Nelle reazioni immunitarie cellulo- mediate; Nelle reazioni di fase I di detossificazione epatica; Nelle fasi di riperfusione dei tessuti interessati da fenomeni ischemici. Si producono essenzialmente nel corso di almeno quattro processi biologici:

5 Cosa contribuisce a formarli: Alcune disfunzioni e stati patologici come le malattie cardiovascolari, lartrite reumatoide, gli stati infiammatori in genere, i traumi del sistema nervoso, ecc; Lischemia dei tessuti e conseguente riduzione dellapporto di sangue; Alcune disfunzioni e stati patologici come le malattie cardiovascolari, lartrite reumatoide, gli stati infiammatori in genere, i traumi del sistema nervoso, ecc; Lischemia dei tessuti e conseguente riduzione dellapporto di sangue; Le diete troppo ricche di proteine e di grassi animali. Una dieta ipercalorica aumenta lentità dello stress ossidativo, mentre una dieta ipocalorica la riduce. Una dieta di 2400 calorie necessita di 660 g di ossigeno, di cui 90-95% viene utilizzato per la respirazione, mentre il restante dà luogo a forme reattive dellossigeno;

6 Cosa contribuisce a formarli: La presenza di un eccesso di ferro che, nella prima fase della trasformazione, fa liberare dal perossido di idrogeno il radicale idrossile, che è in grado di attivare reazioni chimiche ulteriormente dannose; Gli alimenti non tollerati; La presenza di un eccesso di ferro che, nella prima fase della trasformazione, fa liberare dal perossido di idrogeno il radicale idrossile, che è in grado di attivare reazioni chimiche ulteriormente dannose; Gli alimenti non tollerati; Le radiazioni ionizzanti e quelle solari (ozono in eccesso e raggi UVA e UVB). Le radiazioni solari inducono sulla pelle processi di fotoossidazione che degradano gli acidi grassi polinsaturi delle membrane cellulari e conseguente formazione di radicali liberi; I farmaci; Le radiazioni ionizzanti e quelle solari (ozono in eccesso e raggi UVA e UVB). Le radiazioni solari inducono sulla pelle processi di fotoossidazione che degradano gli acidi grassi polinsaturi delle membrane cellulari e conseguente formazione di radicali liberi; I farmaci;

7 Cosa contribuisce a formarli: Lattività fisica intensa, sia di resistenza che di forza muscolare, causa un incremento notevole delle reazioni che utilizzano lossigeno e conseguente surplus di formazione di perossido di idrogeno. Le reazioni biochimiche legate allaccumulo e rimozione di acido lattico dai muscoli affaticati, contribuiscono ad innalzare la soglia dei radicali liberi. Lazione di gas inquinanti e delle sostanze tossiche in genere (monossidi di c e pb prodotti dalla combustioni dei motori); Il fumo di sigaretta; Leccesso di alcool; Lazione di gas inquinanti e delle sostanze tossiche in genere (monossidi di c e pb prodotti dalla combustioni dei motori); Il fumo di sigaretta; Leccesso di alcool;

8 Latleta allenato è comunque in grado di fronteggiare la presenza di radicali liberi in maniera nettamente più efficace del sedentario o di chi pratica attività fisica saltuariamente.

9 Specie radicaliche ANIONE SUPEROSSIDO O 2 - RADICALE IDROSSILE HO OSSIDO NITRICO NO RADICALE PEROSSILE ROO BIOSSIDO DI AZOTO RADICALE ANIONE NO 2 - ANIONE SUPEROSSIDO O 2 - RADICALE IDROSSILE HO OSSIDO NITRICO NO RADICALE PEROSSILE ROO BIOSSIDO DI AZOTO RADICALE ANIONE NO 2 - Specie non radicaliche PEROSSIDO DI IDROGENO H 2 O 2 OSSIGENO SINGOLETTO 1 O 2 PEROSSIDO DI IDROGENO H 2 O 2 OSSIGENO SINGOLETTO 1 O 2

10 Anione Superossido O 2 - Gioca un ruolo cruciale nella formazione di altre specie radicaliche. Ha una bassa reattività ma unalta diffusione. Un organismo umano di 70 Kg utilizza normalmente 3,5 ml di ossigeno al minuto per Kg di peso e se si assume che circa l1% dellossigeno viene convertito a superossido, vengono prodotti circa 1.72 Kg di radicale superossido allanno.

11 Radicale idrossile HO Ha la più alta reattività ma ha diffusione bassa. E in grado di attaccare tutte le strutture biochimiche basilari: lipidi, polipeptidi, proteine e le basi del DNA. Ha la più alta reattività ma ha diffusione bassa. E in grado di attaccare tutte le strutture biochimiche basilari: lipidi, polipeptidi, proteine e le basi del DNA. Ossido nitrico NO La sua tossicità è legata alla formazione di perossinitrito NO O 2 - ONOO - Il perossinitrito causa ossidazione diretta di proteine e DNA. La sua tossicità è legata alla formazione di perossinitrito NO O 2 - ONOO - Il perossinitrito causa ossidazione diretta di proteine e DNA.

12 Radicale perossile ROO E molto reattivo ed è coinvolto nelle fasi di propagazione delle reazioni a catena radicaliche di perossidazione lipidica. Anche il biossido di azoto radicale anione, NO 2 -, può innescare reazioni di perossidazione lipidica. E molto reattivo ed è coinvolto nelle fasi di propagazione delle reazioni a catena radicaliche di perossidazione lipidica. Anche il biossido di azoto radicale anione, NO 2 -, può innescare reazioni di perossidazione lipidica.

13 Perossido didrogeno H 2 O 2 Non è un radicale propriamente detto perché non possiede elettroni spaiati ma è in grado di generare radicali e diffonde velocemente. Ossigeno singoletto 1 O 2 Può reagire con doppi legami, per esempio degli acidi grassi producendo idroperossidi. H 2 O 2 e - OH - OH

14 Specie instabili e molto reattive, hanno lurgenza di reazione per raggiungere un livello maggiore di stabilità. Vanno alla ricerca di un elettrone per completare la doppietta e reagiscono con altre molecole, creando nuovi radicali instabili. Danno così inizio a reazioni a catena che finiscono per danneggiare irreversibilmente le strutture cellulari.

15 Le strutture più esposte allazione dannosa dei radicali sono le strutture lipidiche costituenti le membrane cellulari e nucleari che vengono sottoposte a destrutturazione. Ma sono colpite anche le lipoproteine del siero, gli zuccheri, le proteine (es. enzimi) e gli acidi nucleici.

16 cancro diabete sclerosi multipla artrite reumatoide enfisema polmonare cataratta retinite pigmentosa morbo di Parkinson e Alzheimer dermatiti malformazioni teratogeniche malattie cardio-vascolari (ipertensione, aterosclerosi, ictus, infarto) cancro diabete sclerosi multipla artrite reumatoide enfisema polmonare cataratta retinite pigmentosa morbo di Parkinson e Alzheimer dermatiti malformazioni teratogeniche malattie cardio-vascolari (ipertensione, aterosclerosi, ictus, infarto) Lazione continua dei radicali si evidenzia soprattutto nel precoce invecchiamento delle cellule e nellinsorgere di varie patologie come:

17 Molto spesso levoluzione della patologia innescata dallazione dei radicali liberi resta latente e si rende manifesta solo quando il quadro clinico è già grave.

18 In tutti gli organismi esistono dei meccanismi di difesa in grado di contrastare i danni ossidativi a livello cellulare e tissutale, dette difese ANTIOSSIDANTI Qualsiasi molecola che sia in grado di ritardare o prevenire in misura significativa lossidazione del substrato coinvolto. In tutti gli organismi esistono dei meccanismi di difesa in grado di contrastare i danni ossidativi a livello cellulare e tissutale, dette difese ANTIOSSIDANTI Qualsiasi molecola che sia in grado di ritardare o prevenire in misura significativa lossidazione del substrato coinvolto. SCANVENGER Qualsiasi molecola in grado di catturare in vitro i radicali dellossigeno inattivandoli. Uno scavenger è di conseguenza anche un antiossidante SCANVENGER Qualsiasi molecola in grado di catturare in vitro i radicali dellossigeno inattivandoli. Uno scavenger è di conseguenza anche un antiossidante

19 ANTIOSSIDANTI Riducono lenergia dei radicali bloccandoli nel luogo in cui si formano e interrompono la reazione a catena, minimizzando così i danni. Il meccanismo dazione più comune è la donazione di un elettrone da parte dellantiossidante. Altri antiossidanti chelano i metalli che intervengono nella formazione di radicali. Esistono antiossidanti endogeni e altri introdotti con la dieta. Riducono lenergia dei radicali bloccandoli nel luogo in cui si formano e interrompono la reazione a catena, minimizzando così i danni. Il meccanismo dazione più comune è la donazione di un elettrone da parte dellantiossidante. Altri antiossidanti chelano i metalli che intervengono nella formazione di radicali. Esistono antiossidanti endogeni e altri introdotti con la dieta.

20 Enzimi Superossidodismutasi Glutatione perossidasi Catalasi Enzimi Superossidodismutasi Glutatione perossidasi Catalasi

21 Altri antiossidanti Acido lipoico Coenzima Q10 Transferrina Ceruloplasmina Lattoferrina Triptofano Melatonina Acido urico Acidi grassi omega-3 Acido lipoico Coenzima Q10 Transferrina Ceruloplasmina Lattoferrina Triptofano Melatonina Acido urico Acidi grassi omega-3

22 Minerali germanio manganese mobildeno rame selenio zinco magnesio potassio germanio manganese mobildeno rame selenio zinco magnesio potassio Alcuni giocano un ruolo cruciale in alcuni sistemi enzimatici (CuZnSOD, MnSOD, GSH perossidasi seleno-dipendente). Altri hanno una propria attività antiossidante. Altri ancora sono antagonisti dei metalli pesanti. Alcuni giocano un ruolo cruciale in alcuni sistemi enzimatici (CuZnSOD, MnSOD, GSH perossidasi seleno-dipendente). Altri hanno una propria attività antiossidante. Altri ancora sono antagonisti dei metalli pesanti.

23 Vitamine A, C, E, Complesso B La A, in sinergia con la E, il selenio e la glutatione perossidasi, prevengono la perossidazione lipidica. La C riduce la vitamina E e in sinergia con essa protegge la cute da UVA e UVB. La C è lantiossidante più importante e uno scanvenger molto capace. La A impedisce lossidazione della C e agisce in sinergia con il Complesso B. la E, il Ca e il P. La A, in sinergia con la E, il selenio e la glutatione perossidasi, prevengono la perossidazione lipidica. La C riduce la vitamina E e in sinergia con essa protegge la cute da UVA e UVB. La C è lantiossidante più importante e uno scanvenger molto capace. La A impedisce lossidazione della C e agisce in sinergia con il Complesso B. la E, il Ca e il P.

24 Fitonutrienti

25 Piante che contengono fitonutrienti

26 Fitonutienti Azione antiossidante: fungono da scavenger. Azione anticarcinogenica: mostrano effetti sui passaggi iniziali dello sviluppo del cancro proteggendo dallattacco diretto di sostanze cancerogene. Azione antiaterogenica: riduce la coagulazione delle piastrine e delle HDL, inibisce lossidazione delle lipoproteine. Azione antinfiammatoria. Azione antibatterica. Azione antivirale. Azione anticlastogena: prevengono i danni al DNA. Azione antiossidante: fungono da scavenger. Azione anticarcinogenica: mostrano effetti sui passaggi iniziali dello sviluppo del cancro proteggendo dallattacco diretto di sostanze cancerogene. Azione antiaterogenica: riduce la coagulazione delle piastrine e delle HDL, inibisce lossidazione delle lipoproteine. Azione antinfiammatoria. Azione antibatterica. Azione antivirale. Azione anticlastogena: prevengono i danni al DNA.

27 Azione dei fitonutrienti

28 In condizioni fisiologiche vi è uno stato di equilibrio tra produzione endogena di radicali liberi e la loro neutralizzazione da parte dei meccanismi antiossidanti. Con il progredire delletà diminuisce la capacità del mitocondrio di produrre ATP (circa 30-40% in meno nellanziano) e aumenta la percentuale di radicali che sfugge alla catena respiratoria (circa lo 0,5% nellindividuo giovane e circa 2% nellanziano).

29 Quando prevale la produzione di radicali, si viene a determinare un danno, detto stress ossidativo, che a lungo andare provoca un progressivo invecchiamento cellulare e può favorire linsorgere di patologie degenerative.

30 Quando il nostro organismo è sottoposto a stress ossidativo a causa di vari fattori che contribuiscono a formare radicali è NECESSARIO un APPORTO SUPPLEMENTARE di antiossidanti è NECESSARIO un APPORTO SUPPLEMENTARE di antiossidanti

31 Grazie per lattenzione Grazie per lattenzione


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