En fri radikal är en atom där den yttersta elektronen är fri, den binder alltså inte till någon annan atom. Sådana ämnen bildas i vår kropp hela tiden, och det är helt naturligt. Men de kan också skapas genom strålning i form av röntgenstrålar eller ultraviolett ljus. Ett exempel är en väteatom. Alla fria radikaler har lätt för att reagera med andra ämnen, alltså finns det bara korta stunder och i små reaktioner. Fria radikaler kommer från kärnkraftsolyckor, atombomber – men vanligt syre skapar också fria radikaler! Syre är ett väldigt giftigt ämne som skadar våra celler. I början av vår tideräkning, när människan ännu inte fanns på jorden, dog ungefär 95 % av allt liv på jorden i samband med att syre började produceras. Som ett sätt att skydda sig mot syret började organismerna att i stället skapa enzymer. Men radikaler är inte bara dåliga, de kan vara bra också.
Fördelarna är att fria radikaler kan
- döda mikroorganismer
- vara en del av signaleringen i kroppen (cellkommunikation)
- bidra till syntés (billdandet av andra ämnen)
- bidra med genreglering (vilka gener som ska få komma till utryck, för det är ju bara en del av våra gener som uttrycks)
Nackdelarna är att fria radikaler kan
- skada stora molekyler, så kallade makromolekyler (nukleinsyra)
- inaktivera proteiner, dessa kan länkas samman på ett sådant sätt (felaktigt) att de slutar fungera
- oxidera lipider som vårt cellmembran består av
- orsaka DNA-skador, (då DNA går sönder i mindre delar)
Det kemiska tecknet för en radikal är en kemisk formel med en punkt efter. Punkten markerar att det finns en fri elektron. Ett exempel på en sådan molekyl är:
Kväveoxid, -(NO.)
Kvävemonoxid är en fri radikal som finns i tre isoformer (NOS-1, NOS-2 och NOS-3), alltså i tre former som liknar varandra men de har olik egenskaper. Två av dessa former uttrycks alltid, medan en tredje av dem bara kommer till uttryck (och därför också är aktiv) endast vid behov efter transkription. Sammanfattande och lite förenklat kan man säga att -NO. har följande egenskaper:
- Endotelcellerna täcker insidan av våra blodkärl, och där släpps NOS-3 ut från cellerna. Det leder till att kärlens glatta muskulaturen att slappna av. Blodplättarna dras till kväveoxid, vilket hindrar blodet från att koagulera.
- Reglerar kalciumhalten i vår kropp (två av tre isoformer gör detta).
- Samtidigt bidas det vita blodkroppar (makrofager) som hjälper oss att skydda oss mot infektion, genom NOS-2.
- I nervcellerna fungerar kväveoxid (NOS-1) som neurotransmittor, alltså som ämnen som rör sig mellan celler för att hjälpa dem att kommunicera.
Källa:
ImmunoViva´s channel. Antioxidants & free radicals explained. Film. YouTube. 2011-01-07. (Hämtad 2014-03-30).
Katzung, B G. Basic and clinical pharmacology. 12:e upplagan. USA: The McGraw-Hill Companies, Inc. 2012.
Kemp, W L. Pathology: The big picture. China: The McGraw-Hill Companies, Inc. 2008.
Murray, R K. et el. Harpers Illustrated Biochemistry. Kina: The McGraw-Hill Companies. 2012.
Öllinger, K. Fria radikaler och deras inverkan på celler. Föreläsning. Linköpings Universitet. 2014-02-25.
