Modulis CHEMIJA/BIOCHEMIJA/APLINKOS CHEMIJA

 

 

Tema: Skirstymo mokslas ir jo svarba gamtos moksluose

A

Atkuriamumas [angl. Reproducibility] – vertė, kuriai esant mažesnei, galima manyti, kad dviejų atskirų bandymų rezultatų, gautų esant atkuriamumo sąlygoms (t.y. tokia pat medžiaga, kurią bandymo vykdytojai gavo skirtingose laboratorijose taikydami standartinį bandymų metodą), absoliutus skirtumas atitiks tam tikrą tikimybę (paprastai 95 %), R=2,8×SR.

Adsorbcinė chromatografija [angl. adsorption chromatography] – šis metodas priklauso nuo analičių gebėjimo sąveikauti su kietafazio sorbento aktyviais centrais, esančiais sorbento (adsorbento) paviršiuje.

Adsorbentas [angl. adsorbent] – nejudri fazė, naudojama adsorbcinei chromatografijai.

Afininė chromatografija [angl. affinity chromatography] – analičių skirstymas yra grindžiamas ypatingai atrankia sąveika su nejudria faze (afininiais ligandais).

Analitė [angl. Analyte] – bandinio komponentas, kurio kiekį reikia nustatyti.

Analizinė chromatografija [angl. analytical chromatography] – naudojama kiekybinei bei kokybinei analizei atlikti.

Aptikimo riba [angl. limit of detection] – mažiausias kiekis medžiagos, iš kurios dar galima statistiškai pagrįstai nustatyti analitės buvimo faktą. Aptikimo riba turi būti pateikiama išmatuota sudėties matais, t.y. matuojama ΅g/kg arba mg/kg (analitė/produktas). Aptikimo riba laikoma analitės koncentracija, kurios smailė viršija triukšmo lygį ne mažiau kaip 2 kartus.

Atrankumas (metodo) [angl. selectivity] – metodo geba atskirti matuojamą analitę nuo kitų medžiagų. Ši charakteristika daugiausia priklauso nuo pasirinkto matavimų principo, tačiau gali labai įvairuoti, priklausomai nuo mišinio ar terpės rūšies. Savitasis metodas yra didžiausio atrankumo metodas.

Atrankumas [angl. selectivity] – nusako atskiriamojo mišinio komponentų santykinį sulaikymą kolonėlėje ir pasirinktos nejudrios fazės atrankumą.

B, C,

Blokavimas [angl. Endcapping] – silanolinių grupių blokavimas.

Chromatografija [angl. Chromatography] – fizikinės-cheminės analizės metodas leidžiantis bandinį išskirstyti į atskirus komponentus.

Chromatograma [angl. Chromatogram] – registruota koncentracijos priklausomybė nuo tūrio arba laiko.

D

Dydžio išskyrimo chromatografija (gelchromatografija) [angl. Size exclusion chromatography] – metodas naudojamas skirtingos molekulinės masės junginiams (polimerams) atskirti.

Dujų chromatografija [angl. Gas chromatography] – chromatografinis skirstymo metodas, kuriame judri fazė yra dujos.

E

Eliuatas [angl. Eluat] – judri fazė ištekanti iš kolonos.

Eliucija [angl. Elution] – procesas, kai judrios fazės srautas neša bandinio komponentus per sorbento sluoksnį.

Eliucinė geba [angl. elution power] - tirpiklio geba išplauti iš kolonėlės analites.

Eliuentas [angl. eluent] – judrios fazės srautas.

Eliuento atrankumas [angl. selectivity of eluent] – įvairių judrių fazių geba pakeisti dviejų ar daugiau bandinio analičių atrankumo faktorius.

Eliutropine eilė [angl. elutropic series] – tirpiklių klasifikacija pagal eliucinę gebą.

Etaloninė medžiaga [angl. reference material] - išsamiai apibrėžta medžiaga, kuri pripažįstama esanti tokio analizinio grynumo, kad ją galima vartoti ruošiant kalibracinius tirpalus ir kalibracines kreives.

F

Fazių santykis β [angl. phase ratio] – įkrovos savitasis plotas tūrio atžvilgiu yra vadinamas fazių santykiu β ir priklauso nuo įkrovos tankio.

Frontalinė analizė [angl. frontal analysis] - yra viena iš skysčių chromatografijos rūšių. Bandinio tirpalas yra tiekiamas į kolonėlę nuolat, t. y. jis sudaro judrią fazę. Bandinio komponentai yra sulaikomi ir jų judėjimas kolonėlėje suformuoja laiptų pavidalo frontus.

G, Į, I

Gradientinė eliucija [angl. gradient elution] – judrios fazės eliucinė geba kinta dėl keičiamos jos sudėties.

Įkrova [angl. packing] – chromatografinės kolonos užpildas, kurį sudaro sorbentas ar tiesiog matrica.

Išilginė difuzija [angl. Longitudinal diffusion] – chromatografinės juostos išplitimą leiantis veiksnys. Tai dydis, proporcingas analitės buvimui judrioje kolonos fazėje, todėl jis atvirkščiai proporcingas judrios fazės greičiui. Kadangi molekulės skystyje linkusios pasiskirstyti mažesnės koncentracijos kryptimi, tai difuzija vyks išilgai kolonėlės į priekį ir atgal (difuzijos vyksmą skersai kolonos riboja kolonėlės sienelės).

Izokratinė eliucija [angl. isocratic elution] – judrios fazės sudėtis chromatografinės analizės metu nekeičiama.

J

Jautris [angl. sensitivity] – metodo gebos rasti nedidelius analitės kiekio skirtumus matas.

Jonų mainų chromatografija [angl. Ion exchange chromatography] – šis metodas priklauso nuo analičių gebėjimo grįžtamai adsorbuotis ant jonito su paviršiuje imobilizuotomis priešingo krūvio grupėmis.

Judri fazė [angl. Mobile phase] – fazė, judanti nejudrios fazės atžvilgiu.

K

Kapiliarinė elektroforezė [angl. capillary electrophoresis] – grupė metodų, kurie atliekami naudojant siaurus (20-200 mm vidinio skersmens) kapiliarus tiek didelių tiek mažų molekulių efektyviajam atskyrimui.

Kapiliarinė zonų elektroforezė [angl. capillary zone electrophoresis] – taip pat žinoma kaip laisvo tirpalo kapiliarinė elektroforezė, yra paprasčiausia kapiliarinės elektroforezės rūšis. Atskyrimo mechanizmas yra pagrįstas krūvio ir masės santykio skirtumais.

Kolonėlinė chromatografija [angl. Column chromatography] - chromatografinis metodas, kuriame nejudri fazė yra patalpinta cilindro formos kolonoje.

Krovumas [angl. Loadability] – bandinio kiekis atitinkantis dvigubą chromatografinės juostos išsiplėtimą, kitaip tariant dvigubą efektyvumo sumažėjimą.

L, N

Lokalizacijos parametras m [angl. Localization parameter] – tirpiklio molekulių savybė sąveikauti su sorbentu, kuris naudojamas kaip nejudri fazė.

Nejudri fazė [angl. Stationary phase] – fazė, nejudanti judrios fazės atžvilgiu.

P

Pagrindas, nešiklis ar matrica [angl. Support, carrier, matrix] – kieta medžiaga, ant kurios yra chemiškai prijungta ar fiziškai užnešta nejudri fazė.

Pakaitų (išstūmimo) chromatografija [angl. Displacement chromatography] – pradinė chromatografijos stadija yra tokia pati, kaip ir eliucijos chromatografijos atveju, t. y. į koloną, užpildytą adsorbentu ir praplautą judria faze, įvedama atskira bandinio zona. Tuomet judri fazė su pakaito priedu pumpuojama per koloną. Pakaitas yra junginys, kuris sorbuojamas stipriau už bet kurį bandinio komponentą. Kai jis juda išilgai kolonos, jis pakeičia adsorbuotus bandinio komponentus, kurie, išnešami iš kolonos, išsirikiuoja į atskiras, viena kitai gretimas zonas, priklausomai nuo jų giminingumo nejudriai fazei.

Pakartojamumas [angl. Repeatability] – vertė, kuriai esant mažesnei, galima manyti, kad dviejų atskirų bandymų rezultatų, gautų esant pakartojamumo sąlygoms (t.y. tas pats mėginys, tas pats vykdytojas, tas pats prietaisas, ta pati laboratorija ir trumpas laiko intervalas), absoliutus skirtumas atitiks tam tikrą tikimybę (paprastai 95 proc.), r = 2,8 × Sr.

Pasipriešinimas masės mainams [angl. Mass transfer resistance] – vienas iš veiksnių lemiančių chromatografinės juostos išsiplėtimą, parodantis atsilikimą nuo pusiausvyros vykstant masės mainams tarp judrios ir nejudrios fazių ir šių fazių viduje.

Paskirstomoji chromatografija [angl. Partition chromatography] – šis metodas pagrįstas skirtingu analičių tirpumu nejudrioje fazėje (dujų chromatografijoje) arba jų skirtingu tirpumu pasiskirstant tarp dviejų skystų fazių – judrios ir nejudrios (skysčių chromatografijoje).

Plokštuminė chromatografija [angl. Planar chromatography] – chromatografinis metodas, kuriame nejudri fazė yra lakšto pavidalo arba sudaro dangą ant plokštumos

Polimerų greitaeigė skysčių chromatografija [angl. Fast polymer liquid chromatography] – grindžiama tais pačiais tikslais ir principais kaip ir efektyvioji skysčių chromatografija, tačiau skiriasi konstrukcinio pobūdžio ypatumais – kitokios kolonų konstrukcinės medžiagos (stiklas ar polimeriniai kompozitai), įkrovos, naudojami mažesni slėgiai, todėl ir kiek kitokios konstrukcijos yra chromatografinė aparatūra (nėra metalinių eliuentu drėkinamų detalių).

Preciziškumas, glaudumas [angl. Precision] - pakartojamumo toje pačioje laboratorijoje ir atkuriamumo toje pačioje ir kitose laboratorijose nepastovumas.

Preparatinė chromatografija [angl. Preparative chromatography] - naudojama sukaupti reikiamą atskirtų junginių kiekį siekiant panaudoti tolimesniems tikslams.


 

R

RSDr – santykinis standartinis nuokrypis [angl. Relative standard deviation] – apskaičiuojamas pagal rezultatus, gautus pakartojamumo sąlygomis [(Sr /x) × 100], čia x yra visų laboratorijų ir mėginių rezultatų vidurkis.

RSDR – santykinis standartinis nuokrypis [angl. Relative standard deviation] – apskaičiuojamas pagal rezultatus, gautus atkuriamumo sąlygomis [(SR /x) × 100].

S

Savitasis paviršiaus plotas [angl. Specific surface area] – nusako, koks paviršiaus plotas tenka įkrovos masės vienetui.

Sertifikuotoji etaloninė medžiaga [angl. Sertified reference material] – medžiagos ar atskiro pagaminto objekto mėginys, kurio viena ar kelios savybės nustatytos tokiu tikslumu, kad jį galima naudoti kalibruojant prietaisus ar tikrinant matavimo metodo patikimumą. Sertifikavimas atliekamas vykdant techniškai pagrįstas procedūras. Jei negalima gauti jokios sertifikuotosios etaloninės medžiagos, svarbius parametrus galima įvertinti analizuojant pagerintą mėginių medžiagą. Šiame dokumente etaloninės medžiagos skiriamos analizės tikslumui patikrinti.

Sistemingoji paklaida [angl. Systematic error] – to paties matuojamojo dydžio be galo daug kartų kartojimosi sąlygomis atliktų matavimų vidurkio ir tikrosios matuojamojo dydžio vertės skirtumas.

Skiriamoji geba [angl. Resolution] – atspindi skirstymo proceso kokybę ar atskyrimo laipsnį. Susieja visus parametrus turinčius įtakos chromatografiniam procesui (atrankumą, sulaikymo faktorius ir efektyvumą).

Skysčių chromatografija [angl. Liquid chromatography] - Chromatografinis skirstymo metodas, kuriame judri fazė yra skystis.

Sorbcinė geba (adsorbcinė geba) [angl. Sorption capacity] – nejudrios fazės gebėjimas duotomis sąlygomis sorbuoti analitę (sutampa su Cmaxnejudr.). Išreiškiama g/g arba g/ml sorbento.

Sorbentas (adsorbentas) [angl. Sorbent, adsorbent] – pasižymi sorbcinėmis savybėmis ir yra kieto agregatinio būvio. Jis išsiskiria dideliu paviršiaus ir tūrio santykiu ir yra sudarytas iš kietų tolygiai porėtų granulių ar granulių su porėtu paviršiaus sluoksneliu.

Sr – Standartinis nuokrypis [angl. Standard deviation] – standartinis nuokrypis, apskaičiuojamas pagal rezultatus, gautus pakartojamumo sąlygomis.

SR – standartinis nuokrypis [angl. Standard deviation] – standartinis nuokrypis, apskaičiuojamas pagal rezultatus, gautus atkuriamumo sąlygomis.

Sūkurinė difuzija [angl. Eddy diffusion] – chromatografinės juostos išplitimą lemiantis veiksnys, kurį lemia nevienodi molekulių migracijos atstumai nuo starto linijos per tą patį laiką dėl jų skirtingų judėjimo trajektorijų. Eliuento tėkmės greitis šiam dydžiui įtakos neturi. Sūkurinė difuzija atspindi kolonėlės įkrovos supakavimo kokybę.

Sulaikymo laikas (tR) [angl. Retention time] – eliucijos laikas ties smailės viršūne (koncentracijos juostos maksimumu).

Sulaikymo tūris VR [angl. Retention volume] – judrios fazės tūris, reikalingas eliuuoti analitės koncentracijos juostos centrą.

Superkritinių skysčių chromatografija [angl. Supercritical fluid chromatography] – chromatografijos rūšis, kurioje judrios fazės vaidmenį atlieka superkritinis skystis (naudojama temperatūra ir slėgis šiek tiek aukštesni nei kritinės šių parametrų reikšmės).

T

Tikslumas [angl. Accuracy] – matavimo kokybės apibūdinimas, rodantis matavimų vidutinės reikšmės ir tikrosios reikšmės atitikimą.

Triukšmas [angl. Noise] – ne analičių sąlygoti bazinės linijos virpesiai.

Tuščiasis mėginys [angl. Blank sample] – mėginys be analitės ir be kitų medžiagų, duodančių panašų į analitės analizinį signalą.

Ū

Ūmioji skysčių chromatografija [angl. Flash chromatography] - išsiskiria ypatingai dideliu eliuento greičiu palyginti su klasikine kolonėline chromatografija. Jai naudojamos didelės sorbcinės talpos ir didelio hidrodinaminio pralaidumo chromatografinės medžiagos, pavyzdžiui, pralaidžios disko pavidalo membranos ar tiesiog granulių užpildytos kolonos.

 

Habil dr. Audrius Maruška

Dr. Olga Kornyšova

Vytauto Didžiojo universitetas

Gamtos mokslų fakultetas

Į viršų

 


 

Tema: Audinių antigenai, jų paveldimumas ir reikšmė transplantacijai

A

ADCC – (angl. antibody dependent cell-mediated cytotoxicity) – ląstelės-taikinio, padengto specifiniais antikūnais, sunaikinimas, dažniausiai dalyvaujant NK ląstelėms.

Adhezijos molekulės – baltymai, dalyvaujantys ląstelių sąveikoje su kitais ląstelėmis bei tarpląstelinio matrikso baltymais.

Agliutinacija – dalelių sukibimas, vykstant antigeno-antikūno sąveikai. Kai šios dalelės yra eritrocitai, reiškinys vadinamas hemagliutinacija.  

AIDS – žr. įgyto imuniteto deficito sindromas.

Alergenas – antigenas, galintis sukelti alerginę reakciją.

Alergija – ypatinga simptominė reakcija į antigeną.

Aloreaktyvymas – T-ląstelių stimuliacija svetimos kilmės MHC molekulėmis.

Alotipas – imunoglobulinų molekulių alelinė įvairovė.

Anafilaksija – viena iš alerginės reakcijos formų.

Antigenas – organizmui svetima genetinė medžiaga, galinti sukelti imuninį atsaką ir kuri specifiškai jungiasi su antikūnu arba T ląstelių receptoriumi.

Antigeninis determinantas (epitopas) – antigeno dalis, specifiškai reaguojanti su antikūnu arba T ląstelės receptoriumi.

Antigeną pristatančios (prezentuojančios) ląstelės – ląstelės (dendritinės, makrofagai, B limfocitai) pristatančios antigeninį peptidą per MHC molekules T limfocitams.

Antigeną pateikianti ląstelė – speciali ląstelė, pateikianti antigeną B arba T ląstelėms.

Antikūnai – kraujo plazmos baltymai, reaguojantys su antigenais, pagal struktūrą – priklauso imunoglobulinams.

Antiserumas – imunizuoto individo serumas.

Antriniai limfoidiniai organai – organai, kuriuose lokalizuojasi imunokompetentiniai efektoriniai limfocitai (blužnis, limfmazgiai).

Apoptozė – biologiškai užprogramuota ląstelės mirtis.

Audinių suderinamumas – genetiškai apspręsta audinių savybė.

Autoantikūnai – antikūnai, atpažįstantys savo antigenus.

Autoreaktyvumas – organizmo imuninis atsakas į savo antigenus.

B

B ląstelė, arba B limfocitas – imuninės sistemos ląstelė.

Blužnis – antrinis limfoidinis organas, žr. Limfoidiniai organai.

C,Č

CD antigenai – (angl. Cluster of differentiation), ląstelių paviršiaus antigenai, atspindintys ląstelės kilmę, funkciją ir diferenciacijos stadiją.

Citotoksinės T ląstelės – žr. T ląstelės.

Čiobrialiaukė – (lot. Thymus) centrinis limfoidinis organas, žr. Limfoidiniai organai.

D, E

Dendritinės ląstelės - ,,profesionalios” antigeną pristatančios ląstelės. Limfmazgių, blužnies, čiobrialiaukės dendritinės ląstelės vadinamos folikulinėmis ir interdigitalinėmis dendritinėmis ląstelėmis, odos – Langerhanso ląstelės.

Efektorinė ląstelė – visiškai subrendęs limfocitas, kurio aktyvacijai pakanka vien antigeno.

Eozinofilai – leukocitų rūšis.

Epitopas – žr. Antigeninė determinantė.

F

FACS analizė – (angl. Fluorescence-activated cell sorter), imunofluorescentinė citometrija, žr. Imunologiniai metodai.

Fab fragmentas – antigeną jungiantis imunoglobulino fragmentas, kuris sudarytas iš vienos lengvosios grandinės ir dalies sunkiosios grandinės. Fragmentas gaunamas skaldant imunoglobulinų molekulę papainu.

Fabricijaus bursa – paukščių pirminis limfoidinis organas, kuriame bręsta B limfocitai.

Fagocitozė – procesas, kai specializuotos ląstelės (fagocitai) praryja mikroorganizmą, ląstelę ar kitą dalelę ir ją virškina.

Folikulas – B ląstelių ir folikulinių dendritinių ląstelių sankaupa.

G

Gama globulinai – grupė kraujo serumo baltymų, pasižyminti didesniu elektroforetiniu judrumu nei kiti baltymai ir pagrindinai jie sudaryti iš imunoglobulinų.

Gemalinis centras – (angl. Germinal center) B ląstelių brendimo vieta antriniuose limfoidiniuose organuose.

H

Haptenas – molekulė, reaguojanti su antikūnu, bet negalinti sukelti imuninio atsako.

Hemagliutinacija – eritrocitų agliutinacija.

Hibridoma – ląstelė, gauta sukryžminus limfocitą ir vėžinę ląstelę.

HLA – angl. Human leukocyte antigen) žmogaus pagrindinis audinių suderinamumo kompleksas.

I

ICAM – (angl. Intercellular adhesion molecules) ląstelių paviršiaus molekulės, integrinų ligandai.

Idiotipas – konkrečios imunoglobulino molekulės variabiliajai daliai būdingų epitopų (idiotopų) visuma.

Įgyto imuniteto deficito sindromas – angl. AIDS, liga, kurą sukelia žmogaus imuninio deficito virusas.

Imuninis atsakas – organizmo atsakas į antigeną.

Imuninė sistema – audinių, ląstelių bei molekulių sistema.

Imuninis nepakankamumas – žr. Imuniteto deficitas.

Imuninė tolerancija – imuninės sistemos savybė, nesugebėjimas sukelti imuninį atsaką.

Imunitetas – organizmo apsaugos būdas.

Imuniteto deficitas – imuninės sistemos defektas.

Imunochemija – imunologijos šaka.    

Imunologiniai metodai – analizės metodai, besiremiantys antigeno ir antikūno sąveika.

Imunosupresantai – vaistai, slopinantys imunines reakcijas.

Imunologinė atmintis – ilgalaikė ir specifinė imuninės sistemos savybė efektyviau ir greičiau reaguoti į antigeną, patekusį į organizmą pakartotonai.

Imunologija – mokslo šaka.

Imunogenas – molekulė, sukelianti imuninį atsaką.

Imunoglobulinai – antikūnai, kraujo plazmos baltymai.

Imunoglobulinų genai – didelė genų grupė, koduojanti imunoglobulinų molekules.

Imunoglobulinų superšeima – didelė baltymų bei juos koduojančių genų šeima, kurios nariai savo struktūra ir genetine sandara panašūs į imunoglobulinus. Šiai šeimai priklausantys baltymai dalyvauja antigeno atpažinime bei ląstelių tarpusavio sąveikoje.

Integrinai – ląstelių paviršiaus baltymai, dalyvaujantys tarpląstelinėje sąveikoje, žr. Adhezijos molekulės.

Interferonai – citokinai, skatinantys ląstelės atsparumą virusams.

Interleukinai – limfocitų gaminamų citokinų rūšis.

K

Kamieninė ląstelė – kraujo ląstelių pirmtakas, žr. Hematopoezė

Kaulų čiulpai – pirminis limfoidinis organas, žr. Limfoidiniai organai.

Klonas – ląstelių, kilusių iš vieno pirmtako, populiacija.

Klonavimas – klonų atrinkimo būdas.

Komplementas – kraujo plazmos baltymų sistema.

Kraujo grupių antigenai – eritrocitų paviršiaus antigenai.

L

Leukocitai – baltieji kraujo kūneliai.

Limfocitai – ląstelių, dalyvaujančių imuniniame atsake, rūšis.

Limfoidiniai organai – audiniai, kuriuose susidaro ir bręsta limfocitai bei vyksta imuninis atsakas.

M

Makrofagai – ląstelių, dalyvaujančių imuniniame atsake, rūšis.

MHC – pagrindinis audinių suderinamumo kompleksas – kompleksas genų, koduojančių ląstelių paviršines molekules, kurios reikalingos antigeno pateikimui T limfocitams.

Monocitai – baltieji kraujo kūneliai, makrofagų pirmtakai.

N

Naivus limfocitas – limfocitas, nepatyręs sąveikos su specifiniu antigenu.

Natūralūs kileriai (žudikai) – dideli, granuliariniai limfocitai, pasižymintys priešvėžiniu ir priešvirusiniu citotoksiniu aktyvumu.

P

Pagalbinė T ląstelė – (angl. T helper) žr. T ląstelės.

Pagrindiniai audinių suderinamumo antigenai – arba MHC molekulės (angl. MHC – major histocompatibility complex), baltymai, pasižymintys dideliu polimorfizmu ir dalyvaujantys antigeno pateikime.

Plazminė ląstelė – antikūnus gaminanti B ląstelė.

Proteasoma – viduląstelinių baltymų grupė, dalyvaujanti antigeno pateikime.

R, S

Rezus faktorius – eritrocitų antigenas.

Skiepai arba vakcina – antigeninė medžiaga imunitetui sukelti prieš patogeną.

Superantigenai – mikroorganizmų gaminami baltymai, ypatingu būdu aktyvuojantys T ląsteles.

T

T ląstelės – arba T limfocitai, ląstelių grupė; šios ląstelės skirstomos į kelis pogrupius: citotoksiniai T limfocitai, T supresoriai, T helperiai.

Tonzilos – antrinis linfoidinis organas, žr. Limfoidiniai organai.

Tukliosios ląstelės – granuliuotos jungiamojo audinio ląstelės, dalyvaujančios alerginėse reakcijose.

Transgeninis gyvūnas – gyvūnas, į kurio genomą įterptas svetimas genas.

Transplantacija – organų persodinimas.

Transplantatas – persodintas organas.

V

Vakcina – žr. Skiepai.

Vakcinacija – žr. Skiepijimas.

 

Prof. habil dr. Aniolas Sruoga

Vytauto Didžiojo universitetas

Gamtos mokslų fakultetas

Į viršų

 

 

Tema: Chemija buityje

A

Abrazyvinės medžiagos arba abrazyvai [lot. abrasio – nugrandymas] – kietos, kristalinės smulkiagrūdės arba miltelių pavidalo medžiagos, vartojamos mineralams, medienai ir kitoms medžiagoms mechaniškai apdirbti, daugiausia paviršiui dailinti.

Amfifilinė molekulė – priešdėlis amfi... [gr. amphi – abipus, aplink, apie], reiškia buvimą iš visų pusių, aplink – molekulė, kurios viena dalis hidrofilinė, o kita – hidrofobinė.

Amfoterinės paviršinio aktyvumo medžiaga – priešdėlis amfo... [gr. ampho – abu], reiškiantis, dvejopumą, – medžiaga, gebanti prisijungti ir atskelti protonus, t.y. disocijuodama šarminėje terpėje jonizuojasi iki paviršiuje aktyvaus anijono, rūgščioje terpėje iki paviršiuje aktyvaus katijono.

Anijoninės paviršinio aktyvumo medžiaga [gr. anion – einantis aukštyn], neigiamo krūvio ženklą tirpaluose turintis junginys – medžiaga, kuri vandenyje disocijuoja susidarant paviršiuje aktyviam anijonui ir metalo katijonui ar kitam elektronų donorui.

Anijonitas [gr. ana –aukštyn + gr. ion – einantis] – jonitas, gebantis savo anijonus keisti kitais tirpale esančiais anijonais.

D, E, G

Difuzija [lot. diffusio – sklidimas, išsiliejimas] – savaiminis medžiagos sklidimas dėl atomų, molekulių, jonų ir kt. dalelių judėjimo toje pačioje medžiagoje arba susiliečiančiose medžiagose.

Emulsija [pranc. emulsion kilęs iš lot. emulgeo – išmelžiu; viena pirmųjų ištirtų emulsijų buvo pienas] – dispersinė sistema, sudaryta iš skysčio lašelių, pasklidusių kitame skystyje.

Glicerolis, 1, 2, 3-propantriolis [gr. glykeros – saldus] – trihidroksilis alkoholis; bespalvis, saldus, klampus skystis.

H

Hidrofilinis [gr. hydor – vanduo + gr. philia – meilė, draugiškumas] – drėkstantis nuo vandens.

Hidrofobiškas [gr. hydor – vanduo + gr. phobos – baimė] – nedrėkstantis nuo vandens.

K

Katijoninė paviršinio aktyvumo medžiaga – medžiaga, kuri disocijuodama atskelia gebantį adsorbuotis katijoną. Kitaip tai – amfifilinis junginys, kuris vandeniniame tirpale disocijuoja į anijoną ir paviršiuje aktyvų katijoną.

Katijonitas [gr. kata – žemyn + ion – einantis] – jonitas, vartojamas katijonų absorbcijai.

Kritinė micelių susidarymo koncentracija – dydis susijęs su dvifazės sistemos pusiausvyros būsena, kurioje abiejų fazių savybės tapačios, t.y. pusiausvyroji būsena koncentracijos požiūriu tarp molekulių ar jonų, esančių neasocijuotoje formoje ir tų pačių molekulių ar jonų koncentracijos asocijuotoje formoje, t.y. micelių. Esant kritinei micelių susidarymo koncentracijai fizinės tirpalo savybės, pvz., paviršiaus įtemptis, savitasis laidumas, labai pakinta. 

L, M

Laikinasis vandens kietumas – vandens kietumas, kurį sudaro kalcio ir magnio vandenilio karbonatai.

Micelė [lot. mica – trupinys, dalelė] – elektriškai neutrali koloidinio tirpalo dalelė, kurios sudėtyje gali būti nuo 20 iki 200 molekulių.

Morfologija [gr. morphe – forma + logos – sąvoka, mokslas] – mokslas apie organizmų formą ir sandarą.

N

Nejoninė paviršinio aktyvumo medžiaga – paviršinio aktyvumo medžiaga, nedisocijuojanti į jonus.

Nepolinė molekulė – molekulė, kurios dipolio momentas lygus nuliui, t.y. molekulė, kurioje nėra priešingo ženklo taškinių elektros krūvių.

Nesočiosios riebiosios rūgštys – riebiosios rūgštys, kurių molekulėje tarp C atomų yra daugiagubųjų, t.y. dvigubųjų, trigubųjų ryšių.

P

Pastovusis vandens kietumas – nekarbonatinis arba nuolatinis vandens kietumas, kurį sudaro ištirpusios stiprių rūgščių kalcio ir magnio druskos.

Paviršiaus įtemptis – tai jėga, mažinanti kūno paviršių.

Paviršinio aktyvumo medžiaga – medžiaga, kuri adsorbuojasi dviejų skirtingų fazių sąlytyje ir sumažina paviršiaus įtemptį.

Paviršinis aktyvumas – tai medžiagos gebėjimas dėl adsorbcijos ant kitos medžiagos paviršiaus sumažinti jos paviršinę energiją.

Perkaitintas garas – garas, kurio temperatūra yra aukštesnė už to paties slėgio sočiųjų garų, esančių termodinaminėje pusiausvyroje su skystąja ar kietąja tos pačios medžiagos faze, temperatūrą.

Polinė molekulė – molekulė, kurios dipolinis momentas nelygus nuliui, t.y. molekulė, kurioje yra priešingo ženklo taškinių elektros krūvių centrai.

R

Riebioji rūgštis – tai alifatinė arba aciklinė monokarboksirūgštis, dažniausiai turinti ilgą angliavandenilinę grandinę. Riebiosios rūgštys yra riebalų ir aliejaus hidrolizės produktas.

S

Savitasis elektrinis laidis – tai dydis, kuris atvirkščiai proporcingas savitajai varžai. Savitasis elektrinis laidis priklauso nuo jonų skaičiaus tirpale ir jų migracijos greičio.

Solvatacija – tirpinio ir tirpiklio polinių molekulių sąveika.

Soliubilizavimas – tirpinimas, kai tirpinimo proceso efektyvumui padidinti naudojama paviršinio aktyvumo medžiaga.

Stearinas – tai techninis produktas, stearino ir palmitino rūgščių mišinys [H(CH2)17COOCH2]2CHOCO(CH2)17H.

Dr. Lina Ragelienė

Vytauto Didžiojo universitetas

Gamtos mokslų fakultetas

Į viršų

 

 

Tema: Atmosferos chemija ir globalios aplinkos problemos

A

Aerozolis – kietos, skystos ar kietos ir skystos dalelės, pakibusios dujinėje terpėje, turinčios mažą kritimo greitį (paprastai pripažįstamą jį esant mažesnį kaip 0,25 m/s).

Antriniai teršalai – tešiančios medžiagos, kurios susidaro ore reaguojant pirminiams teršalams arba jų tarpusavio sąveikos dėka. Kai kurie teršalai gali būti ir pirminiai ir antriniai, t.y. išmetami tiesiogiai ir susidarę iš kitų pirminių teršiančių medžiagų.

Anticiklonas – oro masė, kurioje atmosferos slėgis yra aukštesnis negu ją supančiame ore. Aukšto atmosferos slėgio sritis.

Atmosferos sąlygos – meteorologinė sąvoka reiškianti atmosferos būklę tam tikru laiku ar tam tikroje vietoje, atsižvelgiant į temperatūrą, drėgmę, debesuotumą ir vėjo greitį.

B, C

              Bandinys – iš ėminio paruošta analizuojamoji medžiaga, iš kurios bus imamas mėginys.

                      Biodegradacija – skaidymas medžiagos į paprastesnius junginius veikiant mikroorganizmams, pvz., bakterijoms.

Ciklonas – oro masė, kurioje oro slėgis mažesnis su, negu aplinkiniame ore. Žemo slėgio sritis.

D

Dobsono vienetas – bendro ozono kiekio matavimo vienetas. 1 mm ozono sluoksnio storis esant 0 ŗC temperatūrai ir 1013 hPa atmosferos slėgiui yra lygus 100 Dobsono vienetų (D.V.).

Daugiacikliai aromatiniai angliavandeniliai - cikliniai organiniai junginiai, sudaryti tik iš anglies ir vandenilio atomų. Turi mažiausiai du benzeno žiedus. Organinių medžiagų deginimas - svarbiausias daugiaciklių aromatinių angliavandenilių šaltinis.

Dozė-atsakas – kiekybinis santykis tarp cheminės medžiagos dozės ir jo sukelto poveikio.

F, H

Fotocheminės reakcijos – cheminės reakcijos atmosferoje iššauktos saulės šviesos. Ozonas yra teršalas susidaręs fotocheminių reakcijų dėka. 

Halonai - priskiriami cheminių medžiagų grupei, žinomai kaip halogeninti (brominti) angliavandeniliai, kuriuose vienas ar daugiau vandenilio atomų pakeičiami halogenų atomais (bromu, chloru, fluoru ar jodu). Trys pagrindinės halonų rūšys - „Halon 1211“ (bromchlordifluormetanas), „Halon 1301“ (bromtrifluormetanas) ir „Halon 2402“ (dibromtetrafluoretanas) - turi savyje bromą ir pasižymi aukštesniu ozono ardymo potencialu (OAP) nei visos kitos Monrealio protokolu kontroliuojamos cheminės medžiagos. Halonai naudojami gaisro gesinimo sistemoms užpildyti.

Heterogeninės reakcijos - reakcijos, kai reaguoja skirtingų fazių medžiagos. Pavyzdžiui, ištirpusių medžiagų reakcijos su kieta medžiaga, dujų reakcijos su kieta medžiaga.

K, L

Katalizatorius – medžiaga, kuri sumažina reakcijos aktyvacijos energiją, todėl padedamos katalizatorių gali vykti tos cheminės reakcijos, kurios paprastai nevyksta. Vykstant katalitinei reakcijai katalizatorius nėra sunaudojamas. Paprastai katalizatoriaus kiekis žymiai mažesnis, negu reaguojančių medžiagų. Katalizatoriais gali būti tiek organinės (pvz., F), tiek neorganinės medžiagos.

Lakieji organiniai junginiai (LOJ) – visi organiniai junginiai, susidarantys dėl žmogaus veiklos, išskyrus metaną, kurie saulės šviesoje reaguodami su azoto oksidais gali sudaryti fotocheminius oksidatorius.

M

Mezosfera - Žemės atmosferos sluoksnis, esantis tarp 50 ir 85 km aukščio, tarp stratosferos ir termosferos. Temperatūra krinta didėjant aukščiui ir pasiekia minimumą -90 0C ties mezopauze (85 km aukštyje).

Mobilus taršos šaltinis – motorinės transporto priemonės ir kiti judantys mechanizmai, naudojantys degalus.

Monitoringas - sistemingas aplinkos bei jos elementų būklės ir kitimo stebėjimas, žmogaus poveikio vertinimas ir prognozė.

Monrealio protokolas – 1985 m. Vienos konvencijos dėl ozono sluoksnio apsaugos protokolas dėl ozono sluoksnį ardančių medžiagų, priimtas 1987 m. rugsėjo 16 d. Monrealyje, vėliau pataisytas ir iš dalies pakeistas.

O

Oro kokybės monitoringas – periodiniai ar ištisiniai oro teršalų matavimai ar tikrinimai, tam, kad juos įvertinti.

Ozono sluoksnis – Žemės atmosferos (20–50 km virš jūros lygio) sluoksnis, kuriame yra didesnė ozono O3 koncentracija. Didžiausias ozono tankis (~10–10 g/cm3) yra ~25 km aukštyje. Ozono sluoksnis sugeria Saulės ir kitų kosminių kūnų ultravioletinius spindulius, kurių bangos ilgis 220-300 nm, apsaugo Žemės gyvybę nuo pavojingo jų poveikio, pakelia atmosferos t-rą. Ozono sluoksnio storis matuojamas dobsonais. Vidutinis normalus ozono kiekis yra apie 300 dobsonų. Jis atitinka ozono sluoksnio 3 mm storį, esant normaliam 1 atmosferos slėgiui. Lietuvos platumoje daugiausia ozono būna pavasarį (kovo - balandžio mėn.) - iki 400 dobsonų, mažiausia - rudenį (rugsėjo - spalio mėn.) - iki 200 dobsonų.

P, R

Priežemio oro sluoksnis – apatinis prie žemės paviršiaus esantis troposferos sluoksnis (iki 30-50 m, kartais iki 250 m aukščio), daugiausiai priklausantis nuo paklotinio paviršiaus (ežerai, miškai, pievos ir t. t.). Meteorologinių elementų amplitudė, kylant į viršų mažėja.

Pirminiai teršalai – teršiančios medžiagos, patenkančios į atmosferą tiesiogiai (pvz., pelenai, po vulkano išsiveržimo; anglies monoksidas iš autotransporto).

Radikalas - atomų grupė, kuri reakcijoje nepakisdama pereina iš vieno junginio į kitą, pvz., metilas - ·CH3

S

Sausos iškritos - dalelių ir dujų srautas į Žemės paviršių, kai nėra lietaus ar sniego. Sausi teršalai pasišalina iš atmosferos dėl jos turbulentiškumo.

Stacionarus taršos šaltinis – taršos šaltinis, esantis nekintamoje buvimo vietoje.

Stratosfera - Žemės atmosferos sluoksnis tarp troposferos ir mezosferos, esantis tarp 12-18 ir 50 km aukščio. Temperatūra stratosferoje kylant aukštyn iki 20 km lieka pastovi (apie -55 0C), o po to didėja ir ties 50 km aukščiu pasiekia ~0 0C.

Stratopauzė - pereinamasis sluoksnis skiriantis Žemėje stratosferą ir mezosferą. Jis yra 50-55 km aukštyje virš Žemės paviršiaus.

Sūkurys – atmosferos oro sukimasis aplink tam tikrą vertikalią ašį, pavyzdžiui: ciklonas, viesulas, dulkių sūkurys.

T

Taršos šaltinis – įrenginys ar vieta, iš kurio teršalai patenka į aplinką.

Termosfera - Žemės atmosferos sluoksnis nuo 80–85 km iki 1000 km aukščio. Temperatūra kyla nuo -80 0C iki +1400 0C dėl to, kad Saulės tolimuosius ultravioletinius spindulius sugeria atmosferos deguonies ir azoto atomai ir molekulės. Termosferos apačioje, termopauzėje, susidaro sidabriškieji debesys, aukščiau būna polinės pašvaistės ir meteorai.

Teršalai - medžiaga arba medžiagų mišinys, kuris dėl žmonių veiklos patenka į aplinkos orą ir, veikdamas atskirai ar su atmosferos komponentais, gali pakenkti žmonių sveikatai ir aplinkai.

Teršalų išmetimas –  medžiagos išleidimas į atmosferą iš taškinio arba difuzinio (išsisklaidžiusio) šaltinio.

Terminė (šilumos) inversija – šilto oro sluoksnis apgaubęs šalto oro sluoksnį, kuris yra prie žemės. Tokios meteorologinės sąlygos apsaugo oro teršalus nuo pakilimo ir išsisklaidymo.

Tirpumas vandenyje – maksimali cheminės medžiagos koncentracija, kuri ištirpsta gryname vandenyje prie konkrečios temperatūros ir pH.

Troposfera – Žemės atmosferos žemutinis sluoksnis. Prasideda ties paviršiumi ir tęsiasi iki 8 km aukščio ties ašigaliais ir 18 km aukščio ties pusiauju. Talpina 3/4 atmosferos masės. Joje yra beveik visi atmosferos vandens garai. Troposferoje vyksta beveik visi meteorologiniai reiškiniai. Temperatūra krinta kylant aukštyn ir pasiekia minimumą tropopauzėje: -55 0C vidutinėse platumose ir ties ašigaliais ir -80 0C ties pusiauju. Oro tankis jūros lygyje yra 2.55·1019 atomų ir molekulių 1 cm3 (1.22·10-3 g/cm3).

Tropopauzė - atmosferos sritis skirianti troposferą nuo stratosferos. Aukščiausiai ji yra virš ekvatoriaus, žemiausiai - Šiaurės ir Pietų ašigaliuose.

U, Ž

Ultravioletiniai spinduliai – elektromagnetiniai spinduliai, kurių bangos ilgis yra tarp 2-400 nm (fotonų energija tarp 3-620 eV). Žemės paviršių pasiekia tik 300-400 nm ilgio ultravioletiniai spinduliai. 200-300 nm ilgio bangas sugeria atmosferos ozonas (O3), esantis iki 50 km aukščio, 100-200 nm ilgio bangas sugeria molekulinis deguonis (O2), esantis iki 100 km aukščio, o trumpesnes už 100 nm bangas – atominis ir molekulinis deguonis ir azotas (O, O2, N, N2) iki 200 km aukščio.

Žemės atmosfera – Žemę gaubiantis dujų sluoksnis, kurį veikia Žemės trauka ir kuris sukasi kartu su Žeme. Oro tankis jūros lygyje 15 0C temperatūroje yra 2.55x1019 atomų ir molekulių arba 1.22·10-3 g/cm3. Kylant aukštyn, atmosferos tankis mažėja.

Doc. dr. Gediminas Kilikevičius

Vytauto Didžiojo universitetas

Gamtos mokslų fakultetas

 

Tema. Biochemija: oksidacinis stresas

A

Antioksidantas – antioxidants – oksidaciją slopinantys cheminiai junginiai, kurie gali apsaugoti organizmą nuo kenksmingo laisvųjų radikalų poveikio.

Askorbo rūgštis, vitaminas C – ascorbic acid, vitamin C – 2,3-dehidro-L-gulono rūgšties -laktonas, vitaminas C, antiskorbuto vitaminas. yra tirpus vandenyje, jautrus temperatūrai vitaminas. Daug turi šviežios daržovės ir vaisiai. Juose susidaro kaip vienas iš sacharidų apykaitos produktų. Žinduoliai sintetina iš D-gliukuronato. Aukštesnieji primatai ir jūrų kiaulytės negali sintetinti , nes jų organizme nėra fermento L-gliukonolaktono oksidazės. Todėl šie gyvūnai turi gauti su maistu. Žmogaus poreikis (75 mg/parai) didesnis, nei kitų vitaminų. stoka mažina atsparumą užkrėtimams ir sukelia skorbutą. yra stiprus reduktorius, ląstelei svarbus kaip biocheminės redukuojančiosios sistemos dalis. Redukuodama kitas medžiagas, grįžtamai virsta L-dehidroaskorbo rūgštim. Askorbo rūgštis svarbi hidroksilinimo reakcijoms, pvz., labai svarbi prolino hidroksilinimui kolageno molekulėje. yra svarbus antioksidantinės sistemos sandas, nes regeneruoja vitaminą E.

Autooksidacija – autooxidation – savaiminė redukuotų anglies junginių - lipidų, baltymų, sacharidų, nukleorūgščių oksidacija. gali būti žymus reaktyviųjų deguonies formų šaltinis in vivo. metu hidrochinonai, katecholaminai, tiolai, redukuotas feredoksinas, hemoglobinas, mioglobinas gali sudaryti sudaryti superoksidą. Daugelis tokių reakcijų gali būti nefermentinės, tačiau katalizuojamos laisvųjų metalų jonų.

Azoto monoksidas, NO – nitric oxide – daugelio gyvūnų organizme susidarančios dujos. NO molekulėje yra nesuporuotas elektronas, todėl ji labai aktyvi chemiškai. Organizme NO susidaro iš L-arginino, nuo NADPH priklausomai NO sintazei, EC 1.14.13.39, katalizuojant dvi nuoseklias reakcijas. Endotelio, neuronų, makrofagų ir kepenų ląstelėse yra skirtingos NO sintazės izoformos. Šiose ląstelėse susidaręs NO greitai difunduoja pro membranas į kitas ląsteles, tačiau jo gyvavimo laikas labai trumpas, todėl jis gali veikti tik mažu nuotoliu. NO greitai jungiasi su deguonimi, sudarydamas azoto dioksidą NO2, paskui nitrito ir nitrato jonus, taip pat jungiasi su hemoglobinu. biologinė svarba gyvūnų organizmui dvejopa: 1) ląstelės NO naudoja gintis nuo užkrečiamųjų mikroorganizmų, nes makrofagai išskiria NO, kai juos skatina bakterijų lipopolisacharidai; 2) veikia kaip signalą perduodanti molekulė nervų sistemos ir kraujagyslių sistemos ląstelėse. Ląstelės viduje skatina guanilato ciklazę, o susidaręs jai katalizuojant c-GMP yra antrinis signalo tarpininkas, aktyvinantis daugelį procesų. NO plečia kraujagysles ir sukelia raumenų ir atsipalaidavimą, keičia smegenų biocheminius vyksmus.

Azoto oksidų radikalai – nitric oxide radicals – NO ir NO2. Ląstelėje NO susidaro iš L-arginino. NO2 susidaro NO reaguojant su O2 užterštame ore, dūmuose. Makrofagai panaudoja NO kaip ginklą parazitų užmušimui, panašiai kaip fagocitai gamina O2-užmušti bakterijoms. NO2 susidaro, kai NO reaguoja su O2, šie abu radikalai yra fotocheminio smogo, cigarečių dūmų komponentai. Jie gali sukelti oksidacinį stresą tiesiogiai arba sudarydami labai aktyvų peroksinitrilą ONOO- (žr.).

C, D, F

Citochromas P450 – cytochrome P450 – b-tipo citochromai, kurių redukuota forma prisijungusi CO sugeria 450 nm bangos ilgio spinduliuotę. yra grupė fermentų, kurie perneša elektronus nuo NADPH ant įvairių akceptorių. Prie priskiriamos nespecifinės monooksigenazės (EC 1.14.14.1), kamparo 5-monooksigenazė (EC 1.15.15.1), alkanų 1-monooksigenazė (EC 1.14.15.3), steroidų 1-monooksigenazė (EC 1.14.15.4), cholesterolio monooksigenazė (EC 1.14.15.6), prostaciklinų sintazė (EC 5.3.99.4), tromboksanų sintazė (EC 5.3.99.5). katalizuoja reakciją: RH + redukuotas flavoproteinas + O2 = ROH + oksiduotas flavoproteinas + H2O. turi dauguma gyvūnų ląstelių ir organelių, augalai ir mikroorganizmai. Pagrindinė funkcija yra monooksigenuoti lipofilinius substratus. svarbus riebalų rūgščių apykaitai, steroidų, prostaglandinų, leukotrienų biosintezei. hidroksilina ksenobiotikus, lemia jų virsmus hidrofiliškesniais junginiais, todėl lengvina jų šalinimą iš organizmo.

Deguonies paradoksas – oxygen paradox – prieštaringas biologinės deguonies funkcijos reiškinys – gyvybę palaikančios medžiagos formos yra nuodingos ląstelei. Naudingas gyvybiniams procesams molekulinis deguonis O2 gali sukelti kitus oksidacinius procesus, kurie pažeidžia biologines molekules: DNR, lipidus ir baltymus.

Fentono reakcija – Fenton reaction – 1894 m. Fentonas (Fenton) pastebėjo, kad geležies druskos labai padidina H2O2 oksidacinį poveikį. yra Fe ar Cu jonų katalizuojama reakcija, kurios metu iš O2- ir H2O2 susidaro labai aktyvus hidroksiradikalas OH:

Fe/Cu

O2-+ H2O2 OH + OH- + O2 .

G

Gliukozės 6-fosfato dehidrogenazė – glucose 6-phosphate dehydrogenase – fermentas, svarbus antioksidantinei apsaugai, nes teikia glutationo reduktazės (žr.) Reakcijai būtiną NADPH.

Glutationas, GSH – glutathione – tripeptidas L--glutamil-L-cisteinil-glicinas, svarbus antioksidacinei ląstelės apsaugai. Kepenų ląstelės citoplazmos koncentracija gali būti 8 mm. lengvai oksiduojasi, reakcijos metu susidaro oksiduota dimerinė forma GS-SG. Audinio GSH/GSSG santykis atspindi antioksidantų/prooksidantų pusiausvyrą ląstelėse. GSH kiekis ląstelėse labai jautrus mitybos ir aplinkos veiksniams. Redukuotas GSH pats tiesiogiai “gaudo” laisvuosius radikalus, reaguoja su 1O2, superoksido ir hidroksilo radikalais. šalina acilperoksidus iš membranų ir stabilizuoja membranų struktūrą. Svarbi antioksidantinė jo savybė yra tai, kad jis redukuoja oksiduotą askorbatą.

Glutationo peroksidazė (GSHPX) – glutathione peroxidase – fermentas, katalizuojantis reakciją 2GSH + H2O2 G-S-S-G + 2 H2O. yra svarbiausias H2O2 šalinantis fermentas žmogaus ir kitų žinduolių ląstelėse. būtinas selenas, fermento molekulėje yra viena neįprasta aminorūgštis selenocisteinas, kuriame vietoj -SH grupės yra seh grupė.

Glutationo reduktazė – glutathione reductase – fermentas, katalizuojantis reakciją G-S-S-G + NADPH + H+ 2GSH + NADP+. yra flavofermentas (jo molekulėje yra FAD), papildantis glutationo peroksidazės (žr.) Veikimą, nes atstato redukuotą glutationą (žr.) Iš jo oksiduotos formos G-S-S-G, panaudodamas reduktoriumi NADPH.

H

Haberio ir Veiso reakcija – Haber-Weiss reaction – Haberis (Haber) ir Veisas (Weiss) 1934 m. Nustatė reakciją H2O2 + Fe2+/Cu+ OH + OH- + Fe3+/Cu2+, kurios metu iš H2O2 susidaro labai aktyvus hidroksiradikalas OH.

Hidrodioksilas, perhidroksilo radikalas – hidrodioxil – labai aktyvus oksidatorius HO2 (O-O:H), kuris susidaro superoksidui (žr.) Prijungus protoną. lengvai skyla į H+ ir O2-. susidaro ląstelėje, pernešant H nuo donoro-reduktoriaus O2 molekulei O2 + RH HO2 + R.

Hidroksilo radikalas – hydroxil radical – reaktyvi deguonies forma OH, kuri susidaro, deguonies molekulei yra pats aktyviausias iš visų žinomų oksidatorių. Pažeidžiantis -spindulių poveikis ląstelėms susijęs su jų sukeliamu homoliziniu O-H ryšių skilimu vandens molekulėse, susidarant H ir . Ypatingu aktyvumu pasižymintis pažeidžia artimiausioje aplinkoje esančius baltymus, DNR, lipidus. Kiti radikalai būti naudingi fiziologiniams ląstelės procesams, tačiau yra tik žalingas. sukeliamos grandininės reakcijos lemia grubius ląstelių pažeidimus, fiziologinių procesų sutrikimus ir net ląstelės mirtį. veikia labai mažu atstumu ir greitai oksiduoja arčiausiai esančias molekules.

K

Karotenoidai – carotenoids – vitamino A dariniai, svarbūs membraniniai antioksidantai, pavyzdžiui, -karotenas. Augaluose jie veikia ne tik kaip fotosintezės pigmentai, bet ir kaip laisvųjų radikalų gaudyklės. stabdo lipidų peroksidaciją ir papildo tokoferolių poveikį, gaudant peroksiradikalus. reciklinimo (atstatymo) mechanizmas nežinomas.

Katalazė – catalase – peroksisomų fermentas, katalizuojantis reakciją 2H2O2 2 H2O + O2. aktyviajame centre yra heminė geležis. yra labai efektyvūs katalizatoriai – apsisukimų skaičius 40000 molekulių/s. Tai labai paplitę ir gausūs fermentai (Mm 220000). biologinis vaidmuo yra sunaudoti įvairių peroksisominių oksidazių katalizuojamose reakcijose susidarantį H2O2, kad jo nepatektų į citoplazmą.

Kofermentas Q – coenzyme Q – ubichinonas coq. Mitochondrijų vidinėje membranoje yra dvi nesisiejančios sankaupos – viena dalyvauja elektronų pernašoje, kita negali oksiduotis. Nesioksiduojančio sankaupa atlieka antioksidantinės apsaugos vaidmenį.

Ksenobiotikas – xenobiotic – nebiologinės prigimties medžiagos, patekusi į organizmą ir sąveikaujanti su jo fermentinėmis sistemomis.

L

Laisvieji radikalai – free radicals – atomai arba molekulės, kurių valentiniame sluoksnyje yra vienas ar daugiau nesuporuotų elektronų. būdingas ypatingai didelis cheminis aktyvumas, nes jie linkę prijungti arba atiduoti elektronus. Nors ir nestabilūs, gali tam tikrą laiką būti laisvos formos.

Lipidų peroksidacija – lipid peroxidation – oksidacinė membranų fosfolipidų pažaida. Svarbiausios vietos, kurias lipidų molekulėse atakuoja laisvieji radikalai, yra dvigubasis ryšis riebalų rūgščių grandinėje bei esterinis ryšis tarp riebalų rūgščių ir glicerolio. Peroksiduoto lipido molekulė gali sukelti kitų lipidų peroksidaciją, todėl reakcija yra grandininio pobūdžio. Labai svarbu ją kuo greičiau sustabdyti. produktai paprastai yra didelės molekulinės masės susiūtos riebalų rūgštys ar fosfolipidai, kurių susikaupimas būdingas peroksiduotoms membranoms.

N, O

NADPH oksidazė – NADPH oxidase – neutrofilų, monocitų ir makrofagų fermentas, sintezuojantis superoksidą (žr.). Taip susidaręs O2- pažeidžia tik mikroorganizmus, kurie apsupti fagolizosomos. Žinduolių ląstelių paviršiaus NADH ir/ar NADPH priklausomos oksidazės, sudaro tam tikrą O2- lygį apsaugai nuo užkrėtimų (antiseptinį O2- foną).

Oksidacinis pažeidimas – oxidative damage – biomolekulių pažeidimai sukelti laivųjų deguonies formų. Žinoma daug ligų, kurių patogenezei svarbūs laisvieji radikalai – uždegiminiai ir degeneraciniai susirgimai, išemija/reperfuzija, ateroskerozė, katarakta, padažnėjusių mutacijų sukeltas vėžys ir organizmo senėjimas. taip pat sukelia kenksmingi aplinkos veiksniai: ultragarsas, radiacija, sunkieji metalai ir t.t.

Oksidacinis stresas – oxidative stress – ląstelės būseną, kuriai būdingas nevaldomas reaktyviųjų deguonies formų susidarymo pagreitėjimas. būdingi tam tikri įvairių ląstelės struktūrų pažeidimai. gali lemti antioksidantinės sistemos sutrikimai ir nepalankios aplinkos sąlygos.

Oksidantai – oxidants – junginiai, sukeliantys oksidacines ląstelės struktūrų pažaidas (žr. Reaktyviosios deguonies formos).

Ozonas, O3 – ozone – deguonies junginys, kuris gali sukelti žymų oksidacinį stresą. Stratosferinis sluoksnis sugeria UV spindulius ir apsaugo gyvąjį pasaulį nuo aukšto radiacijos lygio. Tačiau taip pat gali susidaryti kaip pramoninių procesų pašalinis produktas, ir jei didesnė jo koncentracija yra aplinkoje, tai sukelia nepageidaujamus procesus gyvųjų organizmų ląstelėse.

P

Peroksinitrilas – peroxynitrite – labai aktyvus peroksinitrilo radikalas ONOO-, kuris susidaro ląstelėje, NO reaguojant su O2 -. yra labai stiprus oksidatorius. žalingas poveikis susijęs su sugebėjimu sukelti lipidų peroksidaciją, oksiduoti baltymų Cys ir Met bei nitrozilinti membraninių baltymų tirozino –OH grupes.

Prooksidantai – prooxidants – atomas arba molekulė, kuri prijungia elektronus ir taip skatina kitų atomų ir molekulių oksidaciją. priskiriami laisvieji deguonies ir azoto radikalai.

R

Radikalas – radical – 1 sutrumpintas laisvojo radikalo (žr.) Pavadinimas; 2 daugelyje junginių esanti atomų grupė, kuri cheminės reakcijos metu nesikeičia.

Radikalų gaudyklė – radical scavanger – cheminis junginys, kuris šalina laisvuosius radikalus (žr.) Arba mažina jų aktyvumą. Ląstelėms turi antioksidacinį poveikį, t. Y. Apsaugo jas nuo laisvųjų radikalų sukeliamų pažaidų. Svarbiausi skirstomi į 1) antioksidacinės apsaugos fermentus – žr. Superoksido dismutazė, katalazė, glutationo peroksidazė; 2) mažos molekulinės masės . Jas sudaro riebaluose tirpūs ir vandenyje tirpūs . Pirmieji veikia membranose. Tai yra tokoferoliai (žr. -tokoferolis), karotenoidai (žr. -karotenoidas, likopenas), ubichinonas Q, polifenoliai, flavonoidai. Vandenyje tirpūs nuo oksidacinių pažaidų saugo „tirpiuosius“ ląstelės sandus – žr. L-askorbo rūgštis, šlapimo rūgštis, redukuotas glutationas, GSH, NAD(P)H, N-acetilcisteinas.

Reaktyvusis deguonis – reactive oxygen – aktyviosios deguonies junginių formos, pavyzdžiui, singuletinis deguonis, superoksido anijonas, vandenilio peroksidas, hidroksiradikalas ir kiti. Žr. Laisvieji deguonies radikalai.

Reaktyviosios deguonies formos – reactive oxygen species – oksidacinių savybių turintys deguonies junginiai, lemiantys jo toksiškumą, todėl vadinami oksidantais (žr.). Ląstelės struktūroms pavojingiausi yra: 1) singletinis deguonis (žr.), 2) superoksidas (žr.), 3) vandenilio peroksidas (žr.), 3) hidroksilo radikalas (žr.), 4) azoto monoksido NO ir peroksinitrilo radikalai (žr.).

Redukcinis stresas – reductive stress – esant hipoksijai (deguonies stokai) arba išemijos (kraujotakos stoka) metu ląstelės junginiai, kurie normaliai yra oksiduotoje būsenoje (NAD, FAD, citochromai) beveik visai redukuojasi. Tokia būsena yra pavojinga, nes atnaujimus kraujotaką arba audinį vėl oksigenuojant, dėl didelės redukuotų junginių koncentracijos vyksta daug šalutinių reakcijų tarp O2 ir redukuotų junginių ir padaugėja reaktyviųjų deguonies formų (žr.).

Resveratrolis – resveratrol – bifenolis trans-3,5,4'-trihidroksistilbenas. yra vynuogių odelės, riešutų, tam tikrų pušų fungicidas. Daug yra raudonajame vyne. Neseniai nustatyta, kad slopina sirtuinus ir gali didinti gyvenimo trukmę.

S

Singuletinis deguonis – singlet oxygen – laisvasis deguonies radikalas 1O2 (kitaip O-O:). susidaro sužadinus O2 elektromagnetine spinduliuote. Ji laikinai pasikeičia vieno iš nesuporuotų elektronų sukinį taip, kad jis tampa priešingas kito elektrono sukiniui. yra geras dvielektroninis oksidantas daugeliui biomolekulių, kurios turi elektronų poras. nestabilus, jo gyvavimo puslaikis t1/2 ~2-7 s.

Superoksidas, superoksido anionradikalas – superoxide, superoxide anionradical – monoradikalas O2 - (O-O:). susidaro, deguonies molekulei prijungus vieną elektroną. gali reaguoti ir kaip oksidatorius, ir kaip reduktorius. reaguoja su kai kuriais baltymais, turinčiais prostetines pereinamų metalų grupes – hemus ar fes sankaupas. Pereinamųjų metalų tarpininkaujamos reakcijos pažeidžia aminorūgštis, esančias artimoje metalo aplinkoje. Nedaug O2- sintetina endotelinės ląstelės, limfocitai, fibroblastai. gali būti tarpląstelinė signalinė molekulė. dismutacijos metu susidaro vandenilio peroksidas H2O2.

Superoksido dismutazė, SOD – superoxide dismutase – fermentas, katalizuojantis O2 dismutacijos H2O2 reakciją: 2 O2-+ 2H+ H2O2 + O2. yra metalofermentas. Žinomos Mn-SOD (tetrameras), Cu,Zn-SOD (dimeras), bakterijų Fe-SOD ir Mn-SOD (abi dimerai), Ni-SOD izoformos. Ląstelėse. Mitochondrijų Mn-SOD evoliuciškai gimininga bakterijų Mn-SOD. Augalų chloroplastai turi Fe-SOD ir Cu,Zn-SOD. formos skiriamos pagal jautrumą slopikliams.

Šlapimo rūgštis – uric acid – galutinis purinų metabolizmo žmogaus organizme produktas. veikia kaip antioksidantas ir kaip pereinamųjų metalų chelatorius. Surišdama Fe ir Cu, stabdo metalų katalizuojamas laisvųjų radikalų susidarymo reakcijas. Svarbiausia antioksidantinė savybė yra jos sugebėjimas surišti peroksinitritą.

V

Vandenilio peroksidas, H2O2 – hydrogen peroxide – reaktyvioji deguonies forma, kuri nėra radikalas. struktūra panaši į H2O struktūrą, lengvai difunduoja ląstelėje ir tarp ląstelių. susidaro (be superoksido dismutavimo) daugelyje medžaigų apykaitos kelių, veikiant fermentams aminorūgščių oksidazėms, ksantino oksidazei ir t.t. gali oksiduoti daugelį biologinių molekulių, ypač turinčių –SH grupes, fes sankaupas, redukuotas hemo grupes, prostetines Cu+ turinčias grupes. Pažeidžiantis poveikis siejamas su jo sugebėjimu, reaguojant su pereinamus metalus sudėtyje turinčiais fermentais, generuoti hidroksilo radikalą (Fentono reakcijos).

Vitaminas E – vitamin E – tokoferoliai ( ir jo dariniai) yra svarbios membraninės reaktyvių deguonies formų gaudyklės, kurios neutralizuoja 1O2 ir peroksilo radikalus ROO, susidarančius skylant organiniams peroksidams. efektyviai sustabdo grandinines lipidų peroksidacijos reakcijas. Tokoferolius sudaro dvi junginių grupės: tokoferoliai ir tokotrienoliai. Apsauginių reakcijų metu oksiduotą redukuoja askorbo rūgštis (žr.), o askorbo rūgštį – redukuotas glutationas. Efektyviausias iš visų tokoferolių yra -tokoferolis, o kitos formos yra jo biosintezės tarpininkai.

 

Prof. Habil. Dr. Vida Mildažienė

Vytauto Didžiojo universitetas

Gamtos mokslų fakultetas

 

Į viršų