活性酸素の分解するSODについて質問です。
調べる中で、活性酸素が
スーパーオキシド→過酸化水素→ヒドロキシラジカルへという変化工程をたどることがわかりました。
その中で、スーパーオキシド→過酸化水素を補助するのが最近よく取り上げられるSODであることが分かりました。
ですが、強い酸化力を持つヒドロキシラジカルへの変化工程に一役買うという構図であるならば、SODは活性酸素を除去しているとはいえないのではないでしょうか?
にも関わらず、SODが活性酸素を除去する酵素として謳われているのはなぜでしょうか?
その構造を調べるうちに分からなくなってしまいました。どなたかお詳しい方、そのあたりを教えていただけるとありがたいです。
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
はい、元それで喰っていました。
空中の酸素分子は非常に強い毒なのですが、なぜ毒かというと有機物・通常生体物質と反応して莫大なエネルギーを出すため、反応が激しく制止出来ないからです。ですが我々が生きていられる、つまり「好気性生物」で居られるのは、ミトコンドリアのお陰です。ミトコンドリアは可哀想に現在我々の奴隷です、増殖に不可欠なDNAを奪い取られ、その部分は
なんと我々のDNAが有る核に組み込まれているからです。さてではなぜ猛毒な酸素分子の中で生きて行けるかと言いますと、酸素分子は三重項というラジカル二つを持つ変な状態に居るからで、
コイツは反応性が低いのです。ここから先が私の渡米時の仕事ですが、酸素分子を活性化してやるには、どこからか電子を貰ってきて、スーパーオキシド陰イオンラジカル、あなたのおっしゃる
スーパーオキシドにしてやらねばなりません、さらにこのスーパーオキシド陰イオンラジカルも非水性条件ではボケで余程弱い結合をしている水素しか引き抜けないのです。
ところが水性条件ではpKaが水酸化物イオンと同じ程の強アルカリとして働き、出来る物もヒドロペルオキシラジカルH-O-O・という激烈な「活性酸素種」になります。
なお「活性酸素」などと云う物は無く、この色々な酸素分子の還元段階で現れる高反応性化学種をまとめて「活性酸素種」と呼びます、「活性酸素」という言葉を使うのは素人さん。
さて、スーパーオキシドを過酸化水素と水に分解するSODが何故あるかと言いますと、多くの生物は水と脂質膜で出来ています。脂質膜の中のスーパーオキシド陰イオンラジカル
はボケなのですが、水素イオンをつかまえてヒドロペルオキシラジカルになると非常に強い酸化剤に化けます。ですが物質不滅の法則という中学校レベルの原理からコイツはなんとか
しなくてはなりません。そこでヒドロペルオキシラジカルよりは余程温厚な過酸化水素を先に作って仕舞おうと言うのがSODの存在理由なのです。
過酸化水素はカタラーゼで酸素と水に分解されてしまいます。
非常にお詳しいご回答ありがとうございます。
大変参考になりました!
①スーパーオキシド→ヒドロペルオキシルラジカル(水性条件)
②スーパーオキシド→過酸化水素→酸素、水
という構図なのですね。
ちなみに以下のサイトを参照したのですが、
http://www.miotsukushi.com/oxygen/oxygen2.htm
過酸化水素→ヒドロペルオキシルラジカル
この化学変化はあまり重視しなくてもよいものなのでしょうか?
ご助言いただけると大変ありがたいです。
追伸
活性酸素は専門用語ではないのですね。。以降気をつけます、、
No.2
- 回答日時:
#1です、レス有り難う御座います。
引用されたURLはとても良心的です。多分お医者様か、高校の化学の先生が書かれたものでしょう。ここで大事なのはヒドロキシラジカル「OH・」に触れている事です。
私は過酸化水素で止めましたが、それは先が長くなりすぎるからです・言い訳臭い・過酸化水素がカタラーゼやペルオキシダーゼで酸素と無害な物質に分解されれば良いのですが、
体内には大量の鉄分があります、ヘモグロビンやチトクロームと呼ばれるヘム鉄を持つ分子群で通常赤血球同様タンパク質の奥深く仕舞われています。
しかし、仕舞われっぱなしでは意味がありません。もちろん電子がタンパク質の外殻をすり抜ける反応もあるのですが、通常これらの鉄は二価鉄で二価鉄は過酸化水素と
反応しフェントン試薬と呼ばれる反応を生じます、これがイヤラシイ反応で、多分いまだに詳細は不明でしょう。この時莫大なヒドロキシラジカルが生じ、発がんの引き金
になると考えられていますし、暴れ回ります。ですので水系ではビタミンC、脂質膜系ではビタミンEの出番です。少し脅かすとビタミンCが足りず、電子を二つ抜かれると
デヒドロアスコルビン酸となりアスコルビン酸・ビタミンCと出会うと非常に危険なビタミンCラジカルが出来てしまいます。通常は体内の電子伝達系や莫大なビタミンC
に囲まれて排出されてしまいますが、ビタミンCが常に味方だとは考えない方が良いと思います。
ご回答いただきありがとうございます!
>この時莫大なヒドロキシラジカルが生じ、発がんの引き金
>になると考えられていますし、暴れ回ります。
なるほど。こういうことなんですね。
ヒドロキシラジカルを大量生成する元となる過酸化水素は、元はSODによってスーパーオキシドから生成され、なおかつヒドロキシラジカルはスーパーオキシドよりも酸化力が強く毒性が強いとなると、素人感覚では「SODは余計な働きをしている」ように思えてしまうんですがどうなのでしょうか?(それでも、SODを摂取するための商品が健康食品として販売されている以上、SODが身体に利益をもたらしていることは事実だとは思うのですが、どうしても腑に落ちないのです)
理解が悪くすみません。。。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
おすすめ情報
- ・漫画をレンタルでお得に読める!
- ・人生のプチ美学を教えてください!!
- ・10秒目をつむったら…
- ・あなたの習慣について教えてください!!
- ・牛、豚、鶏、どれか一つ食べられなくなるとしたら?
- ・【大喜利】【投稿~9/18】 おとぎ話『桃太郎』の知られざるエピソード
- ・街中で見かけて「グッときた人」の思い出
- ・「一気に最後まで読んだ」本、教えて下さい!
- ・幼稚園時代「何組」でしたか?
- ・激凹みから立ち直る方法
- ・1つだけ過去を変えられるとしたら?
- ・【あるあるbot連動企画】あるあるbotに投稿したけど採用されなかったあるある募集
- ・【あるあるbot連動企画】フォロワー20万人のアカウントであなたのあるあるを披露してみませんか?
- ・映画のエンドロール観る派?観ない派?
- ・海外旅行から帰ってきたら、まず何を食べる?
- ・誕生日にもらった意外なもの
- ・天使と悪魔選手権
- ・ちょっと先の未来クイズ第2問
- ・【大喜利】【投稿~9/7】 ロボットの住む世界で流行ってる罰ゲームとは?
- ・推しミネラルウォーターはありますか?
- ・都道府県穴埋めゲーム
- ・この人頭いいなと思ったエピソード
- ・準・究極の選択
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
アルミを燃やすと有毒なガスな...
-
一酸化炭素COが完全燃焼して
-
プロパン完全燃焼後、生じる二...
-
下線部e の還元反応の反応式の...
-
化学反応式を教えて下さい。
-
熱化学
-
エチレンC2H4が空気中で完全に...
-
エタンと一酸化炭素の化学反応...
-
炭酸水素ナトリウムの化学反応...
-
炭酸カルシウムを混ぜたおがく...
-
グルコース
-
標準状態のエタンとプロパンの...
-
絵の具を加熱
-
化学の質問です。 ベーキングパ...
-
高校化学で質問があります。 問...
-
エンタルピー、内部エネルギー...
-
関西大学大学院入試過去問
-
どうしてもわかりません 理科...
-
低温・高温酸化反応
-
一酸化炭素の燃焼(2CO+O2→2CO2)...
おすすめ情報