SlideShare una empresa de Scribd logo
 
SANDRA FARRÉ SCHNEIDER
El concepto se originó en la química orgánica, introducido por  Moureau  hace más de setenta años, para describir el  efecto de los polifenoles en la polimerización de la acroleína .  Los polifenoles antioxidantes fueron luego extensamente utilizados en la  síntesis industrial  de polímeros por reacciones de radicales libres en cadena en los procesos de fabricación de caucho sintético y otros polímeros similares.  El concepto y el uso de los antioxidantes pasó luego, en las décadas del 40 y del 50, a la  química de los productos alimenticios  industrializados donde su uso constituye una práctica actual muy difundida. Fue la identificación de las  vitamina A, C y E  como antioxidantes la que revolucionó el campo y condujo a dilucidar la importancia de los antioxidantes en la bioquímica de los organismos vivos. En las últimas dos décadas la palabra antioxidante ha adquirido un nuevo significado, en este caso  biomédico , caracterizados por producir una disminución de la velocidad de las reacciones de radicales libres en el organismo humano. Descubriendo los Antioxidantes…
Definiciones de Antioxidante ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Los antioxidantes se clasifican en dos amplios grupos, dependiendo de si son solubles en agua ( hidrofílicos ) o en lípidos ( hidrofóbicos ).  También pueden clasificarse según si tienen un origen endógeno o exógeno. Características de los  Antioxidantes
Clasificación de los antioxidantes según el sitio donde ejercen su acción:
En general los antioxidantes solubles en agua reaccionan con los oxidantes en el citoplasma celular y el plasma sanguíneo, mientras que los antioxidantes liposolubles protegen las membranas de la célula contra la peroxidación de lípidos.  Estos compuestos se pueden sintetizar en el cuerpo u obtener de la dieta.  Los diferentes antioxidantes están presentes en una amplia gama de concentraciones en fluidos corporales y tejidos, con algunos tales como el glutatión o la ubiquinona mayormente presente dentro de las células, mientras que otros tales como el ácido úrico se distribuyen más uniformemente a través del cuerpo.
La importancia relativa y las interacciones entre estos diferentes antioxidantes es un área compleja, con varios metabolitos y sistemas de enzimas teniendo efectos sinérgicos e interdependientes unos de otros. La acción de un antioxidante puede depender de la función apropiada de otros miembros del sistema antioxidante.  La cantidad de protección proporcionada por cualquier antioxidante depende de su concentración, de su reactividad hacia la especie reactiva del oxígeno y del estado de los antioxidantes con los cuales interactúa. Algunos compuestos contribuyen a la defensa antioxidante quelando los metales de transición y evitando que catalicen la producción de radicales libres en la célula. Particularmente importante es la capacidad de secuestrar el hierro, que es la función de proteínas de unión al hierro tales como la transferrina y la ferritina.  El selenio y el zinc son comúnmente mencionados como nutrientes antioxidantes pero estos elementos químicos no tienen ninguna acción antioxidante ellos mismos sino que se requieren para la actividad de algunas enzimas antioxidantes. Sinergia entre Antioxidantes
Mecanismo de Acción de los Antioxidantes ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
 
Una paradoja en el metabolismo es que mientras que la gran mayoría de la vida compleja requiere del oxígeno para su existencia, el oxígeno es una molécula altamente reactiva que daña a los seres vivos produciendo  especies reactivas del oxígeno. Por lo tanto, los organismos poseen una compleja red de metabolitos y enzimas antioxidantes que trabajan juntos para prevenir el daño oxidativo de los componentes celulares tales como el ADN, proteínas y lípidos.  Generalmente los sistemas antioxidantes evitan que estas especies reactivas sean formadas o las eliminan antes de que puedan dañar los componentes vitales de la célula.
Las especies reactivas de oxígeno (ROS) son un conjunto de moléculas reactivas producidas en algunos procesos metabólicos en los que participa el oxígeno.  Es una molécula que en su estructura atómica presenta un electrón no pareado. Las ROS son moléculas muy reactivas entre las que se encuentran los iones de oxígeno, los radicales libres y los peróxidos.  Su gran reactividad se debe a que poseen electrones desapareados que les hace reaccionar con otras moléculas orgánicas en procesos de oxido-reducción. Especies reactivas de oxígeno
 
 
Los radicales libres del oxígeno se clasifican de la forma siguiente: 1.  Radicales libres inorgánicos o primarios. Se originan por transferencia de electrones sobre el átomo de oxígeno, representan por tanto distintos estados en la reducción de este y se caracterizan por tener una vida media muy corta; estos son el anión superóxido, el radical hidróxilo y el óxido nítrico. 2.  Radicales libres orgánicos o secundarios. Se pueden originar por la transferencia de un electrón de un radical primario a un átomo de una molécula orgánica o por la reacción de 2 radicales primarios entre sí, poseen una vida media un tanto más larga que los primarios; los principales átomos de las biomoléculas son: carbono, nitrógeno, oxígeno y azufre. 3.  Intermediarios estables relacionados con los radicales libres del oxígeno.  Aquí se incluye un grupo de especies químicas que sin ser radicales libres, son generadoras de estas sustancias o resultan de la reducción o metabolismo de ellas, entre las que están el oxígeno singlete, el peróxido de hidrógeno, el ácido hipocloroso, el peroxinitrito, el hidroperóxidos orgánicos.
Estrés Oxidativo El estrés oxidativo es la situación en la que se observa un aumento en la velocidad de generación de especies oxidantes o una disminución en la actividad de los sistemas de defensa, resultando en un aumento sostenido de las concentraciones en estado estacionario de las especies reactivas del oxígeno.  En situaciones de estrés oxidativo se manifiestan los efectos tóxicos de las especies reactivas del oxígeno, produciéndose primero un daño celular reversible, que puede desencadenar un daño irreversible e, incluso muerte celular si el estrés oxidativo persiste.
 
Se piensa que el estrés oxidativo contribuye al desarrollo de una amplia gama de enfermedades incluyendo la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, las patologías causadas por la diabetes, la artritis reumatoide y la neurodegeneración en enfermedades de las neuronas motoras. En muchos de estos casos, no es claro si los oxidantes desencadenan la enfermedad, o si se producen como consecuencia de esta y provocan los síntomas de la enfermedad;   como alternativa plausible, una enfermedad neurodegenerativa puede resultar del transporte axonal defectuoso de las mitocondrias que realizan reacciones de oxidación. Un caso en el cual esto encaja es en el particularmente bien comprendido papel del estrés oxidativo en las enfermedades cardiovasculares.  Aquí, la oxidación de la lipoproteína de baja densidad (LDL) parece accionar el proceso del aterogénesis, que da lugar a la aterosclerosis, y finalmente a la enfermedad cardiovascular. Una dieta con pocas calorías prolonga la esperanza de vida media y máxima en muchos animales. Este efecto puede implicar una reducción en el estrés oxidativo. Mientras que hay buena evidencia que sustenta el papel del estrés oxidativo en el envejecimiento en organismos modelo tales  Drosophila melanogaster  y  Caenorhabditis elegans ,la evidencia en mamíferos es menos clara. Estrés Oxidativo y Enfermedades
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Algunas enfermedades asociadas con el Estrés Oxidativo
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Diabetes Mellitus
Infección por VIH
MAYOR CONSUMO DE HARINA Y AZÚCAR REFINADOS (Cleave, Campbell y Yudkin) DÉFICIT DE FIBRA (Burkitt y Trowell) MAYOR CONSUMO DE  GRASA Y COLESTEROL (Ahrens, Hegsted y Keys) HIPERCOLESTEROLEMIA ATEROESCLEROSIS ANTIOXIDANTES ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],ANTIOXIDANTES Aterogénesis y Antioxidantes
CÉLULA NORMAL INICIACIÓN célula iniciada PROMOCIÓN célula premaligna PROGRESIÓN cáncer Reparación del DNA Lesión del DNA Vitaminas Antioxidantes Carotenoides WILLIANS Y WEISBURGER Carcinogénesis y Antioxidantes
1) Cadena de respiración de la mitocondria Se ha estimado que entre el 1 al 5% del oxígeno consumido por las mitocondrias es convertido a especies reactivas de oxígeno en condiciones fisiológicas normales. Principal Fuente Principal Blanco Fuentes de ROS 2) Acción de leucocitos Cuando los leucocitos se encuentran con microorganismos u otros patógenos invadiendo nuestro cuerpo empiezan a generar grandes cantidades de superóxidos. 3)  Otras fuentes Retículo endoplásmico, peroxisomas y enzima xantina deshidrogenasa.
Los radicales libres se generan a nivel intracelular y extracelular.  Entre las células relacionadas con la producción de radicales libres del oxígeno tenemos los neutrófilos, monocitos, macrófagos, eosinófilos y las células endoteliales.  Las enzimas oxidantes involucradas son la xantin-oxidasa, la indolamindioxigenasa, la triptofano-dioxigenasa, la mieloperoxidasa, la galactosa oxidasa, la ciclooxigenasa, la lipoxigenasa, la monoamino-oxidasa y la NADPH oxidasa. Entre las sustancias y agentes es conocida ampliamente la relación de los productos cíclicos de naturaleza redox como son el paraquat, diquat, alloxano, estreptozozina y doxorubicina, con los radicales libres.  También se producen radicales libres por la administración de paracetamol, tetracloruro de carbono y furosemida; por último no se puede olvidar agentes como el humo de cigarrillos, las radiaciones ionizantes, la luz solar, el  shock  térmico y las sustancias que oxidan el glutatión (GSH) como fuentes de radicales libres.
3) Humo de cigarrillos Cada bocanada del humo de un cigarrillo contiene dos millones de RL 4) Contaminantes ambientales Cada año más de 200 millones de toneladas de contaminantes peligrosos son descargados en la atmosfera.  Con cada respiración se expone a los pulmones y al organismo en general una gran cantidad de sustancias tóxicas. 5) Medicamentos También se producen radicales libres por la administración de paracetamol, tetracloruro de carbono y furosemida. 6) Otros Por último no se puede olvidar las radiaciones ionizantes, la luz solar, el  shock  térmico y las sustancias que oxidan el glutatión (GSH) como fuentes de radicales libres. Existen algunas circunstancias en que también se producen radicales libres como son: −  Dieta hipercalórica. −  Dieta insuficiente en antioxidantes. −  Procesos inflamatorios y traumatismos. −  Fenómenos de isquemia y reperfusión. −  Ejercicio extenuante.
6) Ejercicio Físico Durante el ejercicio, el consumo de oxígeno puede aumentar por un factor mayor a 10. Esto da lugar a un gran aumento en la producción de oxidantes y los resultados de los daños que contribuye a la fatiga muscular durante y después del ejercicio.  La respuesta inflamatoria que se produce después de arduos ejercicios también está asociada con el estrés oxidativo, especialmente en las 24 horas después de un período de sesiones de ejercicio. La respuesta del sistema inmunitario a los daños causados por el ejercicio llega a su máximo de 2 a 7 días después del ejercicio, el período de adaptación durante el cual el resultado de una mayor aptitud es mayor. Durante este proceso los radicales libres son producidos por los neutrófilos para eliminar el tejido dañado. Como resultado, elevados niveles de antioxidantes tienen el potencial para inhibir los mecanismos de recuperación y adaptación.
En condiciones metabólicas normales cada célula de nuestro cuerpo está expuesta a unas 10 10  moléculas superóxido cada día.  Los Superóxidos pueden convertirse en otros ROS. En presencia de pequeñas cantidades de hierro o cobre pueden formarse radicales hidroxilo (muy reactivo, daña células y tejidos).  Evidencia: exceso de hierro & aumento del riesgo de padecer enfermedad cardiaca y cáncer.
En algunas condiciones patológicas (isquemia, inflamación), la generación de RL puede estar incrementada, pudiendo sobrepasar la capacidad neutralizante de las enzimas normales (superóxido dismutasa y catalasa), con lo que el O2 y el H2O2 (peróxido de H) pueden interactuar y generar radicales hidroxilo (-OH) de alta reactividad y peligro. O2 + H2O2 = OH- + OH- + O2
[object Object],[object Object],[object Object]
Los factores que influyen en la magnitud de la peroxidación lipídica son: a) La naturaleza cualitativa y cuantitativa del agente inicializador. b) Los contenidos de la membrana en ácidos grasos poliinsaturados y su accesibilidad. c) La tensión de oxígeno. d) La presencia de hierro. e) El contenido celular de antioxidantes (betacarotenos, alfatocoferoles, glutatión). f) La activación de enzimas que pueden hacer terminar la cadena de reacción como es el caso de la glutatión peroxidasa (GSH-Prx). Una vez que se inicia, el proceso toma forma de “cascada”, con producción de radicales libres que lleva a la formación de peróxidos orgánicos y otros productos, a partir de los ácidos grasos insaturados; una vez formados, estos radicales libres son los responsables de los efectos citotóxicos.
2. Proteínas. Hay oxidación de un grupo de  aminoácidos como fenilalanina, tirosina, histidina y metionina; además se forman entrecruzamientos de cadenas peptídicas, y por último hay formación de grupos carbonilos. 3.  Ácido desoxirribonucleico (ADN).  Ocurren  fenómenos de mutaciones y carcinogénesis, hay pérdida de expresión o síntesis de una proteína por daño a un gen específico, modificaciones oxidativas de las bases, delecciones, fragmentaciones, interacciones estables ADN-proteínas, reordenamientos cromosómicos y desmetilación de citosinas del ADN que activan genes. El daño se puede realizar por la alteración (inactivación/pérdida de algunos genes supresores de tumores que pueden conducir a la iniciación, progresión, o ambas de la carcinogénesis). Los genes supresores de tumores pueden ser modificados por un simple cambio en una base crítica de la secuencia del ADN.
 
La acción neutralizante de las enzimas o de los compuestos antioxidantes se debe a su capacidad de absorber la energía de los RL sin desencadenar efectos nocivos para los tejidos.  Así, los aniones superóxido (-O2) son normalmente neutralizados por la enzima superóxido dismutasa, que cataliza la reacción que lleva a la formación de O2 + H2O2 (peróxido de hidrógeno). Este puede ser luego inactivado por acción de la catalasa y de la glutatión peroxidasa. Acción neutralizante de los antioxidantes
El ácido ascórbico o vitamina C es un antioxidante monosacárido encontrado en animales y plantas. Como no puede ser sintetizado por los seres humanos y debe ser obtenido de la dieta es una vitamina. La mayoría de los otros animales pueden producir este compuesto en sus cuerpos y no lo requieren en sus dietas.  En células, es mantenido en su forma reducida por la reacción con el glutatión, que se puede catalizar por la proteína disulfuro isomerasa y las glutarredoxinas. El ácido ascórbico es un agente reductor y puede reducir y de tal modo neutralizar especies reactivas del oxígeno tal como el peróxido de hidrógeno. Además de sus efectos antioxidantes directos, el ácido ascórbico es también un sustrato para la enzima antioxidante ascorbato peroxidasa, una función que es particularmente importante en resistencia al estrés en plantas. Vitamina C
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
RADICAL LIPÍDICO HIDROPERÓXIDO LIPÍDICO (LOOH)  -TOCOFEROL (VITAMINA E) RADICAL  -TOCOFERILO .   RADICAL ASCÓRBICO L-AC ASCÓRBICO (VITAMINA C) NADPH 2 NADP INTERRELACION  VITAMINICA
La vitamina E es el nombre colectivo para un sistema de ocho tocoferoles y tocotrienoles relacionados, que son vitaminas antioxidantes liposolubles. De éstos, el alfa-tocoferol ha sido muy estudiado ya que tiene la biodisponibilidad más alta y el cuerpo preferentemente absorbe y metaboliza esta forma. La forma del alfa-tocoferol es la más importante de los antioxidantes liposolubles y protege las membranas de la célula contra la oxidación reaccionando con los radicales del lípido producidos en la reacción en cadena de peroxidación de lípidos. Esto quita las formas intermedias de radicales libres y evita que la propagación de la reacción en cadena continúe.  Los radicales oxidados del alfa-tocoferoxil producidos en este proceso se pueden reciclar de nuevo a la forma reducida activa a través de la reducción por el ascorbato, el retinol o el ubiquinol. Las funciones de las otras formas de la vitamina E están menos estudiadas, aunque el alfa-tocoferol es un nucleófilo que puede reaccionar con mutágenos electrofílicos y los tocotrienoles puede que tengan un rol especializado en la neuroprotección. Vitamina E
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Neutraliza 0 2 Captura HO• Captura O• 2 - Neutraliza H 2 O 2 PREVIENE LA OXIDACION DE LAS LDL E IMPIDE LA ATEROSCLEROSIS
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Carotenoides
CAROTENOIDES CAROTENOS PROVITAMÍNICOS NO PROVITAMÍNICOS    CAROTENO    CAROTENO γ  CAROTENO LICOPENO FITOENO FITOFLUENO XANTOFILAS PROVITAMÍNICOS:    CRIPTOXANTINA NO PROVITAMÍNICOS LUTEÍNA ZEAXANTINA CANTAXANTINA EQUINENONA
Cantrell y col (2003), reportaron la capacidad de seis carotenoides dietarios (beta-caroteno, licopeno, zeaxantina, astaxantina, cantaxantina y luteina) para quenchar el oxígeno singlete en un modelo de membranas celulares, en donde el oxígeno singlete fue generado tanto en la fase acuosa como en la lipídica. Encontrando que el licopeno y el beta-caroteno exhibieron la tasa mas rápida de quenching, siendo la luteína la menos eficiente. Los otros carotenides tuvieron constantes intermedias.  Bando y col (2004), realizaron un experimento, usando ratones alimentados con beta-caroteno, para determinar si este sirve como antioxidante en la piel expuesta a los rayos UV-A, actuando como quencher del oxígeno singlete, encontrando que el beta-caroteno dietario se acumula en la piel y actúa como agente protector contra el daño oxidativo inducido por las radiaciones UV-A, a través de quenching del oxígeno singlete. Los beta-carotenos dietarios se acumulan en la piel y actúan como agentes protectores contra el daño oxidativo inducido por las radiaciones UV-A, a través de el quenching del oxígeno singlete.
Los polifenoles son fitoquímicos de bajo peso molecular, esenciales para el ser humano. Estos constituyen uno de los metabolitos secundarios de las plantas, más numerosos y distribuidos por toda la planta, con mas de 800 estructuras conocidas en la actualidad.  Los polifenoles naturales pueden ir desde moléculas simples (ácido fenólico, fenilpropanooides, flavonoides), hasta compuestos altamente polimerizados (ligninas, taninos).  Los flavonoides representan el subgrupo más común y ampliamente distribuido y entre ellos los flavonoles son los más ampliamente distribuidos. Al estar ampliamente distribuidos en el reino vegetal, constituyen parte integral de la dieta. Los polifenoles poseen una estructura química ideal para la actividad como consumidores de radicales libres.  Su propiedad como antioxidante, proviene de su gran reactividad como donantes de electrones e hidrógenos y de la capacidad del radical formado para estabilizar y deslocalizar el electrón desapareado (termina la reacción en cadena) y de su habilidad para quelar iones de metales de transición.  Los polifenoles poseen una porción hidrofílica y una porción hidrofóbica, por lo que pueden actuar en contra de ROS que son producidas en medios tanto hidrofóbicos como acuosos. Su capacidad antioxidante esta directamente relacionada con el grado de hidroxilación del compuesto.  Polifenoles
Los flavonoides tienen una poderosa acción antioxidante in Vitro, siendo capaces de barrer un amplio rango de especies reactivas del oxígeno, nitrógeno y cloro, tales como el superóxido, el radical hidroxilo, el radical peroxilo, el ácido hipocloroso, actuando como agentes reductores. Además pueden quelar iones de metales de transición.  Soobrattee y col (2005), evaluaron la capacidad antioxidante de diferentes polifenoles encontrando que comparado con los antioxidantes fisiológicamente activos (glutatión, alfa-tocoferol, ergotioneina) y los sintéticos (trolox, BHT, BHA), estos compuestos exhibieron una eficacia mayor como antioxidantes.  Roginsky (2003), midiendo la actividad antioxidante de varios polifenoles naturales, durante la oxidación del metil-linoleato, encontró que todos los polifenoles estudiados, mostraron una pronunciada actividad antioxidante, considerando que el mecanismo molecular subyacente a la actividad antioxidante de los polifenoles, es el de actuar rompiendo la reacción en cadena. Los polifenoles con dos grupos hidroxilos adyacentes o cualquier otra estructura quelante, pueden unir metales de transición. Los polifenoles actúan como consumidores del radical hidroxilo, el peroxinitrito y el ácido hipocloroso, actuando como agentes reductores.
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Compuestos fenólicos presentes en el te blanco
Las células son protegidas contra el estrés oxidativo por una red de enzimas antioxidantes. El superóxido liberado por procesos tales como la fosforilación oxidativa, primero se convierte en peróxido de hidrógeno e inmediatamente se reduce para dar agua. Esta ruta de detoxificación es el resultado de múltiples enzimas con la superóxido dismutasa catalizando el primer paso y luego las catalasas y varias peroxidasas que eliminan el peróxido de hidrógeno.  Como con los metabolitos antioxidantes, las contribuciones de estas enzimas pueden ser difíciles de separar una de otra. Enzimas antioxidantes
Rol de los oligoelementos
Las superóxido dismutasas (SODs) son una clase de las enzimas cercanamente relacionadas que catalizan el pasaje del anión de superóxido en peróxido de oxígeno y de hidrógeno. Las enzimas SODs están presentes en casi todas las células aerobias y en el líquido extracelular.  Las enzimas superóxido dismutasa contienen iones metálicos como cofactores que, dependiendo de la isoenzima, pueden ser cobre, zinc, manganeso o hierro.  En los seres humanos, las SODs de zinc/cobre están presentes en el citosol, mientras que las SODs de manganeso se encuentran en las mitocondrias. También existe una tercera forma de SODs en líquidos extracelulares, que contiene el cobre y el zinc en sus sitios activos. La isoenzima mitocondrial parece ser la más importante biológicamente de estas tres, puesto que los ratones que carecen de esta enzima mueren poco después de nacer. En cambio, los ratones que carecen de SODs de zinc/cobre son viables aunque disminuye su fertilidad, mientras que los ratones sin SODs extracelular tienen defectos mínimos. En plantas, las isoenzimas de SODs están presentes en el citosol y las mitocondrias, con SODs de hierro encontradas en cloroplastos y ausentes en los vertebrados y las levaduras. Superóxido dismutasas
Las catalasas son enzimas que catalizan la conversión del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno usando hierro o manganeso como cofactor. Esta proteína se localiza en los peroxisomas de la mayoría de las células eucariotas. La catalasa es una enzima inusual ya que aunque el peróxido de hidrógeno es su único sustrato, sigue un mecanismo de ping-pong.  Su cofactor es oxidado por una molécula de peróxido de hidrógeno y después regenerado transfiriendo el oxígeno enlazado a una segunda molécula de sustrato. A pesar de su evidente importancia en la eliminación del peróxido de hidrógeno, los seres humanos con deficiencia genética de la catalasa –”acatalasemia”– o los ratones genéticamente modificados para carecer completamente de catalasa sufren de pocos efectos negativos. Catalasas
El sistema del glutatión incluye glutatión, glutatión reductasa, glutatión peroxidasa y glutatión S-transferasa. Este sistema se encuentra en animales, plantas y microorganismos. La glutatión peroxidasa es una enzima que contiene cuatro cofactores de selenio que catalizan la ruptura del peróxido de hidrógeno y de hidroperóxidos orgánicos.  Hay por lo menos cuatro diferentes isoenzimas de glutatión peroxidasa en animales. La glutatión peroxidasa 1 es la más abundante y es un muy eficiente removedor del peróxido de hidrógeno, mientras que la glutatión peroxidasa 4 es la más activa con las hidroperóxidos de lípidos. Asombrosamente, la glutatión peroxidasa 1 no es indispensable, ya que ratones que carecen de esta enzima tienen esperanzas de vida normales, [95]  pero son hipersensibles al estrés oxidativo inducido. Además, las glutatión S-transferasas son otra clase de enzimas antioxidantes dependientes de glutatión que muestran una elevada actividad con los peróxidos de lípidos.   Estas enzimas se encuentran en niveles particularmente elevados en el hígado y también sirven en el metabolismo de la detoxificación. Glutatión
El glutatión es un péptido que contiene cisteína y es encontrado en la mayoría de las formas de vida aerobia. No es requerido en la dieta y es sintetizado en las células desde sus aminoácidos constitutivos. El glutatión tiene características antioxidantes ya que el grupo tiol en su porción de cisteína es un agente reductor y puede ser oxidado y ser reducido de forma reversible.  Debido a su alta concentración y a su papel central en mantener el estado redox de la célula, el glutatión es uno de los antioxidantes celulares más importantes.
La melatonina es un poderoso antioxidante que puede cruzar fácilmente las membranas celulares y la barrera hematoencefálica. A diferencia de otros antioxidantes, la melatonina no experimenta un ciclo redox, que es la capacidad de una molécula de experimentar la reducción y la oxidación repetidas veces. El completar un ciclo redox permite a otros antioxidantes (tales como la vitamina C) actuar como pro-oxidantes y promover la formación de radicales libre. La melatonina, una vez que es oxidada no se puede reducir a su estado anterior porque forma varios productos finales estables una vez que reacciona con radicales libres. Por lo tanto, se le ha referido como antioxidante terminal (o suicida). Melatonina
La medida de antioxidantes no es un proceso directo, como éste es un grupo diverso de compuestos con diversas reactividades a diversas especies reactivas del oxígeno. En tecnología de los alimentos, la capacidad de absorbancia de radicales del oxígeno (ORAC por sus siglas en inglés) se ha convertido en el estándar actual de la industria para determinar la capacidad de antioxidantes en alimentos, jugos y aditivos alimenticios. Otras pruebas de medición incluyen el reactivo de Folin-Ciocalteu y el ensayo de capacidad antioxidante equivalente al trolox. En medicina, una gama de diversos análisis se utiliza para determinar la capacidad antioxidante del plasma sanguíneo y de éstos, el análisis de ORAC es el más confiable. Los antioxidantes se encuentran en cantidades que varían en alimentos tales como vegetales, frutas, cereales del grano, legumbres y nueces. Algunos antioxidantes tales como licopeno y el ácido ascórbico se pueden destruir si son almacenados mucho tiempo, o por cocción prolongada. Otros compuestos antioxidantes son más estables, por ejemplo los antioxidantes polifenólicos en alimentos tales como cereales, trigo integral y té. En general los alimentos procesados contienen menos antioxidantes que los alimentos frescos y crudos, puesto que los procesos de la preparación exponen el alimento al oxígeno. Antioxidantes en alimentos
 
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Deficiencia de Antioxidantes en la dieta actual
www.dsalud.com
“ SUPERFRUITS” ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Clave para su validación: Estudios clínicos
 
Superfruits Nutrientes Antioxidantes Estudios clínicos Assaí Eturpe oleracea Ácidos grasos esenciales Fibra dietética Antocianinas Leucemia Arándano Vaccinium corymbosum Vitamina C Manganeso Antocianidinas Inflamación Arándano rojo Vaccinium oxycoccos Vitamina C Antocianinas Bactericida Uva Vitis vinifera Manganeso Resveratrol Aterosclerosis, peroxidación lipídica Mango Mangifera indica Fibra dietética Vitamina C Carotenoides Polifenoles Enfermedad vascular del miocardio Mangostán Garcinia mangostana Fibra dietética Folato Xantonas Lecemia Noni Morinda citrifolia Vitamina C Potasio Lignanos Inflamación Cáncer Granada Punica granatum Vitamina C Punicalaginas Ácido elágico Cáncer de próstata Goji Berry Lycium barbarum   Fibra dietética Riboflavina Carotenoides,  Polifenoles Enfermedades neurodegenerativas
Garcinia mangostana Lycium barbarum Eturpe oleracea Morinda citrifolia
Punica granatum Vitis vinifera Mangifera indica Vaccinium corymbosum
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Myrica rubra Litchi chinensis
Ellagic acid, Quercetin, Anthocyanidins, Cyanidin, OPCs (oligomeric procyanidins), Tartaric acid, Caffeic acid, Chlorogenic acid, Peonidin, Cinnamic acid, Delphinidin, Epicatechin, Petunidin, Gallic acid, Geraniol, Vitamin C, Myricetin, Kaempferol, Coumaric acid and Malvidin  UVAS ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Resveratrol
 
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Recomendaciones Generales
Alimentos que no deben faltar en su dieta ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Dosis generales recomendadas de cada nutriente ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Edulcorantes y alimentos nutraceuticos
Edulcorantes y alimentos nutraceuticosEdulcorantes y alimentos nutraceuticos
Edulcorantes y alimentos nutraceuticos
Jesus Sanchez
 
Pardeamiento Enzimatico
Pardeamiento EnzimaticoPardeamiento Enzimatico
Pardeamiento Enzimatico
cepox
 
Antioxidantes por Tania Valerio
Antioxidantes por Tania ValerioAntioxidantes por Tania Valerio
Antioxidantes por Tania ValerioTania Valerio
 
Antioxidantes ¿en qué alimentos se encuentran?
Antioxidantes  ¿en qué alimentos se encuentran? Antioxidantes  ¿en qué alimentos se encuentran?
Antioxidantes ¿en qué alimentos se encuentran?
aulasaludable
 
Conservadores quimicos
Conservadores quimicosConservadores quimicos
Conservadores quimicosOmar Rubalcava
 
Antioxidantes
AntioxidantesAntioxidantes
ANTIOXIDANTES
ANTIOXIDANTESANTIOXIDANTES
ANTIOXIDANTES
kerstin gomez
 
Toxicología de alimentos
Toxicología de alimentosToxicología de alimentos
Toxicología de alimentos
Marco Vinicio Robles Aguilar
 
Resumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavo
Resumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavoResumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavo
Resumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavo
Carmitamr1988
 
Oligoelementos
OligoelementosOligoelementos
Oligoelementos
carmen Marquez
 
UNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptx
UNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptxUNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptx
UNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptx
cristinadiaz57945
 
TOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOS
TOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOSTOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOS
TOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOS
monicalapo
 
INTOXICACION POR CADMIO
INTOXICACION POR CADMIOINTOXICACION POR CADMIO
INTOXICACION POR CADMIO
daysi ambuludi
 
INTOXICACION EN ALIMENTOS
INTOXICACION EN ALIMENTOSINTOXICACION EN ALIMENTOS
INTOXICACION EN ALIMENTOS
Fabian Reina
 

La actualidad más candente (20)

Edulcorantes y alimentos nutraceuticos
Edulcorantes y alimentos nutraceuticosEdulcorantes y alimentos nutraceuticos
Edulcorantes y alimentos nutraceuticos
 
Antioxidantes
AntioxidantesAntioxidantes
Antioxidantes
 
Pardeamiento Enzimatico
Pardeamiento EnzimaticoPardeamiento Enzimatico
Pardeamiento Enzimatico
 
Radicales
RadicalesRadicales
Radicales
 
Antioxidantes por Tania Valerio
Antioxidantes por Tania ValerioAntioxidantes por Tania Valerio
Antioxidantes por Tania Valerio
 
Los Antioxidantes Exogenos
Los Antioxidantes ExogenosLos Antioxidantes Exogenos
Los Antioxidantes Exogenos
 
Antioxidantes ¿en qué alimentos se encuentran?
Antioxidantes  ¿en qué alimentos se encuentran? Antioxidantes  ¿en qué alimentos se encuentran?
Antioxidantes ¿en qué alimentos se encuentran?
 
Conservadores quimicos
Conservadores quimicosConservadores quimicos
Conservadores quimicos
 
Antioxidantes
AntioxidantesAntioxidantes
Antioxidantes
 
ANTIOXIDANTES
ANTIOXIDANTESANTIOXIDANTES
ANTIOXIDANTES
 
Toxicología de alimentos
Toxicología de alimentosToxicología de alimentos
Toxicología de alimentos
 
Resumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavo
Resumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavoResumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavo
Resumen13 toxicologia-de-los-alimentos-toxicologia-octavo
 
Conservadores
ConservadoresConservadores
Conservadores
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
 
Oligoelementos
OligoelementosOligoelementos
Oligoelementos
 
UNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptx
UNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptxUNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptx
UNIDAD 3 - ALIMENTOS FUNCIONALES Y COMPUESTOS BIOACTIVOS.pptx
 
TOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOS
TOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOSTOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOS
TOXICOLOGIA DE LOS ALIMENTOS
 
INTOXICACION POR CADMIO
INTOXICACION POR CADMIOINTOXICACION POR CADMIO
INTOXICACION POR CADMIO
 
INTOXICACION EN ALIMENTOS
INTOXICACION EN ALIMENTOSINTOXICACION EN ALIMENTOS
INTOXICACION EN ALIMENTOS
 
Qué son los antioxidantes
Qué son los antioxidantesQué son los antioxidantes
Qué son los antioxidantes
 

Similar a Antioxidantes

03 radicaleslibres
03 radicaleslibres03 radicaleslibres
03 radicaleslibresjoannaroa
 
S030448580974661 x s300_es (1)
S030448580974661 x s300_es (1)S030448580974661 x s300_es (1)
S030448580974661 x s300_es (1)
Erika Rogel
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libresalexa2300
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libreshaydeortiz
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
Stefany Romero
 
Bioquimica Metabolica y Radicales libres
Bioquimica Metabolica y Radicales libresBioquimica Metabolica y Radicales libres
Bioquimica Metabolica y Radicales libresYuzi Luna
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
Andres Morales
 
Antioxidantes y ros
Antioxidantes y rosAntioxidantes y ros
Antioxidantes y ros
Gloria María Lévano Sánchez
 
presentacion escolar juvenil celeste.pdf
presentacion escolar juvenil celeste.pdfpresentacion escolar juvenil celeste.pdf
presentacion escolar juvenil celeste.pdf
AlejandraHernndez172448
 
Sintesis antioxidante celular
Sintesis antioxidante celularSintesis antioxidante celular
Sintesis antioxidante celular
jarumi daily castillo quijano
 
ESTRES OXIDATIVO.pptx
ESTRES OXIDATIVO.pptxESTRES OXIDATIVO.pptx
ESTRES OXIDATIVO.pptx
OmarGuillermoPeaBarr
 
Radicales libres awawawawawawawawaw.docx
Radicales libres awawawawawawawawaw.docxRadicales libres awawawawawawawawaw.docx
Radicales libres awawawawawawawawaw.docx
YefriDiaz2
 
El manganeso como antioxidante
El manganeso como antioxidanteEl manganeso como antioxidante
El manganeso como antioxidante
Alexis Pillimue
 
Juan Carlos Martínez Hernández
Juan Carlos Martínez HernándezJuan Carlos Martínez Hernández
Juan Carlos Martínez Hernández
JuanCarlosMartnezHer5
 
Estrés oxidativo
Estrés oxidativoEstrés oxidativo
Estrés oxidativo
VIANNEY0797
 
Diaposit radicales
Diaposit radicalesDiaposit radicales
Diaposit radicalesmarciamejiav
 

Similar a Antioxidantes (20)

03 radicaleslibres
03 radicaleslibres03 radicaleslibres
03 radicaleslibres
 
S030448580974661 x s300_es (1)
S030448580974661 x s300_es (1)S030448580974661 x s300_es (1)
S030448580974661 x s300_es (1)
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
 
Bioquimica Metabolica y Radicales libres
Bioquimica Metabolica y Radicales libresBioquimica Metabolica y Radicales libres
Bioquimica Metabolica y Radicales libres
 
Radicales libres
Radicales libresRadicales libres
Radicales libres
 
Antioxidantes y ros
Antioxidantes y rosAntioxidantes y ros
Antioxidantes y ros
 
presentacion escolar juvenil celeste.pdf
presentacion escolar juvenil celeste.pdfpresentacion escolar juvenil celeste.pdf
presentacion escolar juvenil celeste.pdf
 
Sintesis antioxidante celular
Sintesis antioxidante celularSintesis antioxidante celular
Sintesis antioxidante celular
 
ESTRES OXIDATIVO.pptx
ESTRES OXIDATIVO.pptxESTRES OXIDATIVO.pptx
ESTRES OXIDATIVO.pptx
 
Radicales libres junior
Radicales libres juniorRadicales libres junior
Radicales libres junior
 
Radicales libres MNL
Radicales libres MNLRadicales libres MNL
Radicales libres MNL
 
Radicales libres awawawawawawawawaw.docx
Radicales libres awawawawawawawawaw.docxRadicales libres awawawawawawawawaw.docx
Radicales libres awawawawawawawawaw.docx
 
ANTIOXIDANTES
ANTIOXIDANTESANTIOXIDANTES
ANTIOXIDANTES
 
El manganeso como antioxidante
El manganeso como antioxidanteEl manganeso como antioxidante
El manganeso como antioxidante
 
Juan Carlos Martínez Hernández
Juan Carlos Martínez HernándezJuan Carlos Martínez Hernández
Juan Carlos Martínez Hernández
 
Estrés oxidativo
Estrés oxidativoEstrés oxidativo
Estrés oxidativo
 
Diaposit radicales
Diaposit radicalesDiaposit radicales
Diaposit radicales
 

Último

Lenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptx
Lenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptxLenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptx
Lenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptx
QuerubinOlayamedina
 
Historieta de Mafalda y sus amigos.pdf
Historieta de Mafalda y  sus  amigos.pdfHistorieta de Mafalda y  sus  amigos.pdf
Historieta de Mafalda y sus amigos.pdf
PaolaAndreaPastenes
 
Tutorial - Travel Rock - Guia para Pasajeros
Tutorial - Travel Rock - Guia para PasajerosTutorial - Travel Rock - Guia para Pasajeros
Tutorial - Travel Rock - Guia para Pasajeros
birenihermanos
 
Solos en la noche: Zamudios y sus asesinos
Solos en la noche: Zamudios y sus asesinosSolos en la noche: Zamudios y sus asesinos
Solos en la noche: Zamudios y sus asesinos
luis819367
 
HISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdf
HISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdfHISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdf
HISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdf
PaolaAndreaPastenes
 
Quien es el mejor de los 3 Spiderman.pptx
Quien es el mejor de los 3 Spiderman.pptxQuien es el mejor de los 3 Spiderman.pptx
Quien es el mejor de los 3 Spiderman.pptx
vxpdkbwksh
 
Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)
Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)
Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)
MARUZELLAPEIRANONUEZ
 

Último (7)

Lenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptx
Lenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptxLenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptx
Lenguaje algebraico y pensamiento funcional.pptx
 
Historieta de Mafalda y sus amigos.pdf
Historieta de Mafalda y  sus  amigos.pdfHistorieta de Mafalda y  sus  amigos.pdf
Historieta de Mafalda y sus amigos.pdf
 
Tutorial - Travel Rock - Guia para Pasajeros
Tutorial - Travel Rock - Guia para PasajerosTutorial - Travel Rock - Guia para Pasajeros
Tutorial - Travel Rock - Guia para Pasajeros
 
Solos en la noche: Zamudios y sus asesinos
Solos en la noche: Zamudios y sus asesinosSolos en la noche: Zamudios y sus asesinos
Solos en la noche: Zamudios y sus asesinos
 
HISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdf
HISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdfHISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdf
HISTORIETA DE SNOOPY Y EL BARON ROJO.pdf
 
Quien es el mejor de los 3 Spiderman.pptx
Quien es el mejor de los 3 Spiderman.pptxQuien es el mejor de los 3 Spiderman.pptx
Quien es el mejor de los 3 Spiderman.pptx
 
Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)
Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)
Mafalda, volumne 1, AUTOR QUINO (ARGENTINA)
 

Antioxidantes

  • 1.  
  • 3. El concepto se originó en la química orgánica, introducido por Moureau hace más de setenta años, para describir el efecto de los polifenoles en la polimerización de la acroleína . Los polifenoles antioxidantes fueron luego extensamente utilizados en la síntesis industrial de polímeros por reacciones de radicales libres en cadena en los procesos de fabricación de caucho sintético y otros polímeros similares. El concepto y el uso de los antioxidantes pasó luego, en las décadas del 40 y del 50, a la química de los productos alimenticios industrializados donde su uso constituye una práctica actual muy difundida. Fue la identificación de las vitamina A, C y E como antioxidantes la que revolucionó el campo y condujo a dilucidar la importancia de los antioxidantes en la bioquímica de los organismos vivos. En las últimas dos décadas la palabra antioxidante ha adquirido un nuevo significado, en este caso biomédico , caracterizados por producir una disminución de la velocidad de las reacciones de radicales libres en el organismo humano. Descubriendo los Antioxidantes…
  • 4.
  • 5. Los antioxidantes se clasifican en dos amplios grupos, dependiendo de si son solubles en agua ( hidrofílicos ) o en lípidos ( hidrofóbicos ). También pueden clasificarse según si tienen un origen endógeno o exógeno. Características de los Antioxidantes
  • 6. Clasificación de los antioxidantes según el sitio donde ejercen su acción:
  • 7. En general los antioxidantes solubles en agua reaccionan con los oxidantes en el citoplasma celular y el plasma sanguíneo, mientras que los antioxidantes liposolubles protegen las membranas de la célula contra la peroxidación de lípidos. Estos compuestos se pueden sintetizar en el cuerpo u obtener de la dieta. Los diferentes antioxidantes están presentes en una amplia gama de concentraciones en fluidos corporales y tejidos, con algunos tales como el glutatión o la ubiquinona mayormente presente dentro de las células, mientras que otros tales como el ácido úrico se distribuyen más uniformemente a través del cuerpo.
  • 8. La importancia relativa y las interacciones entre estos diferentes antioxidantes es un área compleja, con varios metabolitos y sistemas de enzimas teniendo efectos sinérgicos e interdependientes unos de otros. La acción de un antioxidante puede depender de la función apropiada de otros miembros del sistema antioxidante. La cantidad de protección proporcionada por cualquier antioxidante depende de su concentración, de su reactividad hacia la especie reactiva del oxígeno y del estado de los antioxidantes con los cuales interactúa. Algunos compuestos contribuyen a la defensa antioxidante quelando los metales de transición y evitando que catalicen la producción de radicales libres en la célula. Particularmente importante es la capacidad de secuestrar el hierro, que es la función de proteínas de unión al hierro tales como la transferrina y la ferritina. El selenio y el zinc son comúnmente mencionados como nutrientes antioxidantes pero estos elementos químicos no tienen ninguna acción antioxidante ellos mismos sino que se requieren para la actividad de algunas enzimas antioxidantes. Sinergia entre Antioxidantes
  • 9.
  • 10.  
  • 11. Una paradoja en el metabolismo es que mientras que la gran mayoría de la vida compleja requiere del oxígeno para su existencia, el oxígeno es una molécula altamente reactiva que daña a los seres vivos produciendo especies reactivas del oxígeno. Por lo tanto, los organismos poseen una compleja red de metabolitos y enzimas antioxidantes que trabajan juntos para prevenir el daño oxidativo de los componentes celulares tales como el ADN, proteínas y lípidos. Generalmente los sistemas antioxidantes evitan que estas especies reactivas sean formadas o las eliminan antes de que puedan dañar los componentes vitales de la célula.
  • 12. Las especies reactivas de oxígeno (ROS) son un conjunto de moléculas reactivas producidas en algunos procesos metabólicos en los que participa el oxígeno. Es una molécula que en su estructura atómica presenta un electrón no pareado. Las ROS son moléculas muy reactivas entre las que se encuentran los iones de oxígeno, los radicales libres y los peróxidos. Su gran reactividad se debe a que poseen electrones desapareados que les hace reaccionar con otras moléculas orgánicas en procesos de oxido-reducción. Especies reactivas de oxígeno
  • 13.  
  • 14.  
  • 15. Los radicales libres del oxígeno se clasifican de la forma siguiente: 1. Radicales libres inorgánicos o primarios. Se originan por transferencia de electrones sobre el átomo de oxígeno, representan por tanto distintos estados en la reducción de este y se caracterizan por tener una vida media muy corta; estos son el anión superóxido, el radical hidróxilo y el óxido nítrico. 2. Radicales libres orgánicos o secundarios. Se pueden originar por la transferencia de un electrón de un radical primario a un átomo de una molécula orgánica o por la reacción de 2 radicales primarios entre sí, poseen una vida media un tanto más larga que los primarios; los principales átomos de las biomoléculas son: carbono, nitrógeno, oxígeno y azufre. 3. Intermediarios estables relacionados con los radicales libres del oxígeno. Aquí se incluye un grupo de especies químicas que sin ser radicales libres, son generadoras de estas sustancias o resultan de la reducción o metabolismo de ellas, entre las que están el oxígeno singlete, el peróxido de hidrógeno, el ácido hipocloroso, el peroxinitrito, el hidroperóxidos orgánicos.
  • 16. Estrés Oxidativo El estrés oxidativo es la situación en la que se observa un aumento en la velocidad de generación de especies oxidantes o una disminución en la actividad de los sistemas de defensa, resultando en un aumento sostenido de las concentraciones en estado estacionario de las especies reactivas del oxígeno. En situaciones de estrés oxidativo se manifiestan los efectos tóxicos de las especies reactivas del oxígeno, produciéndose primero un daño celular reversible, que puede desencadenar un daño irreversible e, incluso muerte celular si el estrés oxidativo persiste.
  • 17.  
  • 18. Se piensa que el estrés oxidativo contribuye al desarrollo de una amplia gama de enfermedades incluyendo la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, las patologías causadas por la diabetes, la artritis reumatoide y la neurodegeneración en enfermedades de las neuronas motoras. En muchos de estos casos, no es claro si los oxidantes desencadenan la enfermedad, o si se producen como consecuencia de esta y provocan los síntomas de la enfermedad; como alternativa plausible, una enfermedad neurodegenerativa puede resultar del transporte axonal defectuoso de las mitocondrias que realizan reacciones de oxidación. Un caso en el cual esto encaja es en el particularmente bien comprendido papel del estrés oxidativo en las enfermedades cardiovasculares. Aquí, la oxidación de la lipoproteína de baja densidad (LDL) parece accionar el proceso del aterogénesis, que da lugar a la aterosclerosis, y finalmente a la enfermedad cardiovascular. Una dieta con pocas calorías prolonga la esperanza de vida media y máxima en muchos animales. Este efecto puede implicar una reducción en el estrés oxidativo. Mientras que hay buena evidencia que sustenta el papel del estrés oxidativo en el envejecimiento en organismos modelo tales Drosophila melanogaster y Caenorhabditis elegans ,la evidencia en mamíferos es menos clara. Estrés Oxidativo y Enfermedades
  • 19.
  • 20.
  • 22.
  • 23. CÉLULA NORMAL INICIACIÓN célula iniciada PROMOCIÓN célula premaligna PROGRESIÓN cáncer Reparación del DNA Lesión del DNA Vitaminas Antioxidantes Carotenoides WILLIANS Y WEISBURGER Carcinogénesis y Antioxidantes
  • 24. 1) Cadena de respiración de la mitocondria Se ha estimado que entre el 1 al 5% del oxígeno consumido por las mitocondrias es convertido a especies reactivas de oxígeno en condiciones fisiológicas normales. Principal Fuente Principal Blanco Fuentes de ROS 2) Acción de leucocitos Cuando los leucocitos se encuentran con microorganismos u otros patógenos invadiendo nuestro cuerpo empiezan a generar grandes cantidades de superóxidos. 3) Otras fuentes Retículo endoplásmico, peroxisomas y enzima xantina deshidrogenasa.
  • 25. Los radicales libres se generan a nivel intracelular y extracelular. Entre las células relacionadas con la producción de radicales libres del oxígeno tenemos los neutrófilos, monocitos, macrófagos, eosinófilos y las células endoteliales. Las enzimas oxidantes involucradas son la xantin-oxidasa, la indolamindioxigenasa, la triptofano-dioxigenasa, la mieloperoxidasa, la galactosa oxidasa, la ciclooxigenasa, la lipoxigenasa, la monoamino-oxidasa y la NADPH oxidasa. Entre las sustancias y agentes es conocida ampliamente la relación de los productos cíclicos de naturaleza redox como son el paraquat, diquat, alloxano, estreptozozina y doxorubicina, con los radicales libres. También se producen radicales libres por la administración de paracetamol, tetracloruro de carbono y furosemida; por último no se puede olvidar agentes como el humo de cigarrillos, las radiaciones ionizantes, la luz solar, el shock térmico y las sustancias que oxidan el glutatión (GSH) como fuentes de radicales libres.
  • 26. 3) Humo de cigarrillos Cada bocanada del humo de un cigarrillo contiene dos millones de RL 4) Contaminantes ambientales Cada año más de 200 millones de toneladas de contaminantes peligrosos son descargados en la atmosfera. Con cada respiración se expone a los pulmones y al organismo en general una gran cantidad de sustancias tóxicas. 5) Medicamentos También se producen radicales libres por la administración de paracetamol, tetracloruro de carbono y furosemida. 6) Otros Por último no se puede olvidar las radiaciones ionizantes, la luz solar, el shock térmico y las sustancias que oxidan el glutatión (GSH) como fuentes de radicales libres. Existen algunas circunstancias en que también se producen radicales libres como son: − Dieta hipercalórica. − Dieta insuficiente en antioxidantes. − Procesos inflamatorios y traumatismos. − Fenómenos de isquemia y reperfusión. − Ejercicio extenuante.
  • 27. 6) Ejercicio Físico Durante el ejercicio, el consumo de oxígeno puede aumentar por un factor mayor a 10. Esto da lugar a un gran aumento en la producción de oxidantes y los resultados de los daños que contribuye a la fatiga muscular durante y después del ejercicio. La respuesta inflamatoria que se produce después de arduos ejercicios también está asociada con el estrés oxidativo, especialmente en las 24 horas después de un período de sesiones de ejercicio. La respuesta del sistema inmunitario a los daños causados por el ejercicio llega a su máximo de 2 a 7 días después del ejercicio, el período de adaptación durante el cual el resultado de una mayor aptitud es mayor. Durante este proceso los radicales libres son producidos por los neutrófilos para eliminar el tejido dañado. Como resultado, elevados niveles de antioxidantes tienen el potencial para inhibir los mecanismos de recuperación y adaptación.
  • 28. En condiciones metabólicas normales cada célula de nuestro cuerpo está expuesta a unas 10 10 moléculas superóxido cada día. Los Superóxidos pueden convertirse en otros ROS. En presencia de pequeñas cantidades de hierro o cobre pueden formarse radicales hidroxilo (muy reactivo, daña células y tejidos). Evidencia: exceso de hierro & aumento del riesgo de padecer enfermedad cardiaca y cáncer.
  • 29. En algunas condiciones patológicas (isquemia, inflamación), la generación de RL puede estar incrementada, pudiendo sobrepasar la capacidad neutralizante de las enzimas normales (superóxido dismutasa y catalasa), con lo que el O2 y el H2O2 (peróxido de H) pueden interactuar y generar radicales hidroxilo (-OH) de alta reactividad y peligro. O2 + H2O2 = OH- + OH- + O2
  • 30.
  • 31. Los factores que influyen en la magnitud de la peroxidación lipídica son: a) La naturaleza cualitativa y cuantitativa del agente inicializador. b) Los contenidos de la membrana en ácidos grasos poliinsaturados y su accesibilidad. c) La tensión de oxígeno. d) La presencia de hierro. e) El contenido celular de antioxidantes (betacarotenos, alfatocoferoles, glutatión). f) La activación de enzimas que pueden hacer terminar la cadena de reacción como es el caso de la glutatión peroxidasa (GSH-Prx). Una vez que se inicia, el proceso toma forma de “cascada”, con producción de radicales libres que lleva a la formación de peróxidos orgánicos y otros productos, a partir de los ácidos grasos insaturados; una vez formados, estos radicales libres son los responsables de los efectos citotóxicos.
  • 32. 2. Proteínas. Hay oxidación de un grupo de aminoácidos como fenilalanina, tirosina, histidina y metionina; además se forman entrecruzamientos de cadenas peptídicas, y por último hay formación de grupos carbonilos. 3. Ácido desoxirribonucleico (ADN). Ocurren fenómenos de mutaciones y carcinogénesis, hay pérdida de expresión o síntesis de una proteína por daño a un gen específico, modificaciones oxidativas de las bases, delecciones, fragmentaciones, interacciones estables ADN-proteínas, reordenamientos cromosómicos y desmetilación de citosinas del ADN que activan genes. El daño se puede realizar por la alteración (inactivación/pérdida de algunos genes supresores de tumores que pueden conducir a la iniciación, progresión, o ambas de la carcinogénesis). Los genes supresores de tumores pueden ser modificados por un simple cambio en una base crítica de la secuencia del ADN.
  • 33.  
  • 34. La acción neutralizante de las enzimas o de los compuestos antioxidantes se debe a su capacidad de absorber la energía de los RL sin desencadenar efectos nocivos para los tejidos. Así, los aniones superóxido (-O2) son normalmente neutralizados por la enzima superóxido dismutasa, que cataliza la reacción que lleva a la formación de O2 + H2O2 (peróxido de hidrógeno). Este puede ser luego inactivado por acción de la catalasa y de la glutatión peroxidasa. Acción neutralizante de los antioxidantes
  • 35. El ácido ascórbico o vitamina C es un antioxidante monosacárido encontrado en animales y plantas. Como no puede ser sintetizado por los seres humanos y debe ser obtenido de la dieta es una vitamina. La mayoría de los otros animales pueden producir este compuesto en sus cuerpos y no lo requieren en sus dietas. En células, es mantenido en su forma reducida por la reacción con el glutatión, que se puede catalizar por la proteína disulfuro isomerasa y las glutarredoxinas. El ácido ascórbico es un agente reductor y puede reducir y de tal modo neutralizar especies reactivas del oxígeno tal como el peróxido de hidrógeno. Además de sus efectos antioxidantes directos, el ácido ascórbico es también un sustrato para la enzima antioxidante ascorbato peroxidasa, una función que es particularmente importante en resistencia al estrés en plantas. Vitamina C
  • 36.
  • 37. RADICAL LIPÍDICO HIDROPERÓXIDO LIPÍDICO (LOOH)  -TOCOFEROL (VITAMINA E) RADICAL  -TOCOFERILO . RADICAL ASCÓRBICO L-AC ASCÓRBICO (VITAMINA C) NADPH 2 NADP INTERRELACION VITAMINICA
  • 38. La vitamina E es el nombre colectivo para un sistema de ocho tocoferoles y tocotrienoles relacionados, que son vitaminas antioxidantes liposolubles. De éstos, el alfa-tocoferol ha sido muy estudiado ya que tiene la biodisponibilidad más alta y el cuerpo preferentemente absorbe y metaboliza esta forma. La forma del alfa-tocoferol es la más importante de los antioxidantes liposolubles y protege las membranas de la célula contra la oxidación reaccionando con los radicales del lípido producidos en la reacción en cadena de peroxidación de lípidos. Esto quita las formas intermedias de radicales libres y evita que la propagación de la reacción en cadena continúe. Los radicales oxidados del alfa-tocoferoxil producidos en este proceso se pueden reciclar de nuevo a la forma reducida activa a través de la reducción por el ascorbato, el retinol o el ubiquinol. Las funciones de las otras formas de la vitamina E están menos estudiadas, aunque el alfa-tocoferol es un nucleófilo que puede reaccionar con mutágenos electrofílicos y los tocotrienoles puede que tengan un rol especializado en la neuroprotección. Vitamina E
  • 39.
  • 40. Neutraliza 0 2 Captura HO• Captura O• 2 - Neutraliza H 2 O 2 PREVIENE LA OXIDACION DE LAS LDL E IMPIDE LA ATEROSCLEROSIS
  • 41.
  • 42. CAROTENOIDES CAROTENOS PROVITAMÍNICOS NO PROVITAMÍNICOS  CAROTENO  CAROTENO γ CAROTENO LICOPENO FITOENO FITOFLUENO XANTOFILAS PROVITAMÍNICOS:  CRIPTOXANTINA NO PROVITAMÍNICOS LUTEÍNA ZEAXANTINA CANTAXANTINA EQUINENONA
  • 43. Cantrell y col (2003), reportaron la capacidad de seis carotenoides dietarios (beta-caroteno, licopeno, zeaxantina, astaxantina, cantaxantina y luteina) para quenchar el oxígeno singlete en un modelo de membranas celulares, en donde el oxígeno singlete fue generado tanto en la fase acuosa como en la lipídica. Encontrando que el licopeno y el beta-caroteno exhibieron la tasa mas rápida de quenching, siendo la luteína la menos eficiente. Los otros carotenides tuvieron constantes intermedias. Bando y col (2004), realizaron un experimento, usando ratones alimentados con beta-caroteno, para determinar si este sirve como antioxidante en la piel expuesta a los rayos UV-A, actuando como quencher del oxígeno singlete, encontrando que el beta-caroteno dietario se acumula en la piel y actúa como agente protector contra el daño oxidativo inducido por las radiaciones UV-A, a través de quenching del oxígeno singlete. Los beta-carotenos dietarios se acumulan en la piel y actúan como agentes protectores contra el daño oxidativo inducido por las radiaciones UV-A, a través de el quenching del oxígeno singlete.
  • 44. Los polifenoles son fitoquímicos de bajo peso molecular, esenciales para el ser humano. Estos constituyen uno de los metabolitos secundarios de las plantas, más numerosos y distribuidos por toda la planta, con mas de 800 estructuras conocidas en la actualidad. Los polifenoles naturales pueden ir desde moléculas simples (ácido fenólico, fenilpropanooides, flavonoides), hasta compuestos altamente polimerizados (ligninas, taninos). Los flavonoides representan el subgrupo más común y ampliamente distribuido y entre ellos los flavonoles son los más ampliamente distribuidos. Al estar ampliamente distribuidos en el reino vegetal, constituyen parte integral de la dieta. Los polifenoles poseen una estructura química ideal para la actividad como consumidores de radicales libres. Su propiedad como antioxidante, proviene de su gran reactividad como donantes de electrones e hidrógenos y de la capacidad del radical formado para estabilizar y deslocalizar el electrón desapareado (termina la reacción en cadena) y de su habilidad para quelar iones de metales de transición. Los polifenoles poseen una porción hidrofílica y una porción hidrofóbica, por lo que pueden actuar en contra de ROS que son producidas en medios tanto hidrofóbicos como acuosos. Su capacidad antioxidante esta directamente relacionada con el grado de hidroxilación del compuesto. Polifenoles
  • 45. Los flavonoides tienen una poderosa acción antioxidante in Vitro, siendo capaces de barrer un amplio rango de especies reactivas del oxígeno, nitrógeno y cloro, tales como el superóxido, el radical hidroxilo, el radical peroxilo, el ácido hipocloroso, actuando como agentes reductores. Además pueden quelar iones de metales de transición. Soobrattee y col (2005), evaluaron la capacidad antioxidante de diferentes polifenoles encontrando que comparado con los antioxidantes fisiológicamente activos (glutatión, alfa-tocoferol, ergotioneina) y los sintéticos (trolox, BHT, BHA), estos compuestos exhibieron una eficacia mayor como antioxidantes. Roginsky (2003), midiendo la actividad antioxidante de varios polifenoles naturales, durante la oxidación del metil-linoleato, encontró que todos los polifenoles estudiados, mostraron una pronunciada actividad antioxidante, considerando que el mecanismo molecular subyacente a la actividad antioxidante de los polifenoles, es el de actuar rompiendo la reacción en cadena. Los polifenoles con dos grupos hidroxilos adyacentes o cualquier otra estructura quelante, pueden unir metales de transición. Los polifenoles actúan como consumidores del radical hidroxilo, el peroxinitrito y el ácido hipocloroso, actuando como agentes reductores.
  • 46.
  • 47. Las células son protegidas contra el estrés oxidativo por una red de enzimas antioxidantes. El superóxido liberado por procesos tales como la fosforilación oxidativa, primero se convierte en peróxido de hidrógeno e inmediatamente se reduce para dar agua. Esta ruta de detoxificación es el resultado de múltiples enzimas con la superóxido dismutasa catalizando el primer paso y luego las catalasas y varias peroxidasas que eliminan el peróxido de hidrógeno. Como con los metabolitos antioxidantes, las contribuciones de estas enzimas pueden ser difíciles de separar una de otra. Enzimas antioxidantes
  • 48. Rol de los oligoelementos
  • 49. Las superóxido dismutasas (SODs) son una clase de las enzimas cercanamente relacionadas que catalizan el pasaje del anión de superóxido en peróxido de oxígeno y de hidrógeno. Las enzimas SODs están presentes en casi todas las células aerobias y en el líquido extracelular. Las enzimas superóxido dismutasa contienen iones metálicos como cofactores que, dependiendo de la isoenzima, pueden ser cobre, zinc, manganeso o hierro. En los seres humanos, las SODs de zinc/cobre están presentes en el citosol, mientras que las SODs de manganeso se encuentran en las mitocondrias. También existe una tercera forma de SODs en líquidos extracelulares, que contiene el cobre y el zinc en sus sitios activos. La isoenzima mitocondrial parece ser la más importante biológicamente de estas tres, puesto que los ratones que carecen de esta enzima mueren poco después de nacer. En cambio, los ratones que carecen de SODs de zinc/cobre son viables aunque disminuye su fertilidad, mientras que los ratones sin SODs extracelular tienen defectos mínimos. En plantas, las isoenzimas de SODs están presentes en el citosol y las mitocondrias, con SODs de hierro encontradas en cloroplastos y ausentes en los vertebrados y las levaduras. Superóxido dismutasas
  • 50. Las catalasas son enzimas que catalizan la conversión del peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno usando hierro o manganeso como cofactor. Esta proteína se localiza en los peroxisomas de la mayoría de las células eucariotas. La catalasa es una enzima inusual ya que aunque el peróxido de hidrógeno es su único sustrato, sigue un mecanismo de ping-pong. Su cofactor es oxidado por una molécula de peróxido de hidrógeno y después regenerado transfiriendo el oxígeno enlazado a una segunda molécula de sustrato. A pesar de su evidente importancia en la eliminación del peróxido de hidrógeno, los seres humanos con deficiencia genética de la catalasa –”acatalasemia”– o los ratones genéticamente modificados para carecer completamente de catalasa sufren de pocos efectos negativos. Catalasas
  • 51. El sistema del glutatión incluye glutatión, glutatión reductasa, glutatión peroxidasa y glutatión S-transferasa. Este sistema se encuentra en animales, plantas y microorganismos. La glutatión peroxidasa es una enzima que contiene cuatro cofactores de selenio que catalizan la ruptura del peróxido de hidrógeno y de hidroperóxidos orgánicos. Hay por lo menos cuatro diferentes isoenzimas de glutatión peroxidasa en animales. La glutatión peroxidasa 1 es la más abundante y es un muy eficiente removedor del peróxido de hidrógeno, mientras que la glutatión peroxidasa 4 es la más activa con las hidroperóxidos de lípidos. Asombrosamente, la glutatión peroxidasa 1 no es indispensable, ya que ratones que carecen de esta enzima tienen esperanzas de vida normales, [95] pero son hipersensibles al estrés oxidativo inducido. Además, las glutatión S-transferasas son otra clase de enzimas antioxidantes dependientes de glutatión que muestran una elevada actividad con los peróxidos de lípidos. Estas enzimas se encuentran en niveles particularmente elevados en el hígado y también sirven en el metabolismo de la detoxificación. Glutatión
  • 52. El glutatión es un péptido que contiene cisteína y es encontrado en la mayoría de las formas de vida aerobia. No es requerido en la dieta y es sintetizado en las células desde sus aminoácidos constitutivos. El glutatión tiene características antioxidantes ya que el grupo tiol en su porción de cisteína es un agente reductor y puede ser oxidado y ser reducido de forma reversible. Debido a su alta concentración y a su papel central en mantener el estado redox de la célula, el glutatión es uno de los antioxidantes celulares más importantes.
  • 53. La melatonina es un poderoso antioxidante que puede cruzar fácilmente las membranas celulares y la barrera hematoencefálica. A diferencia de otros antioxidantes, la melatonina no experimenta un ciclo redox, que es la capacidad de una molécula de experimentar la reducción y la oxidación repetidas veces. El completar un ciclo redox permite a otros antioxidantes (tales como la vitamina C) actuar como pro-oxidantes y promover la formación de radicales libre. La melatonina, una vez que es oxidada no se puede reducir a su estado anterior porque forma varios productos finales estables una vez que reacciona con radicales libres. Por lo tanto, se le ha referido como antioxidante terminal (o suicida). Melatonina
  • 54. La medida de antioxidantes no es un proceso directo, como éste es un grupo diverso de compuestos con diversas reactividades a diversas especies reactivas del oxígeno. En tecnología de los alimentos, la capacidad de absorbancia de radicales del oxígeno (ORAC por sus siglas en inglés) se ha convertido en el estándar actual de la industria para determinar la capacidad de antioxidantes en alimentos, jugos y aditivos alimenticios. Otras pruebas de medición incluyen el reactivo de Folin-Ciocalteu y el ensayo de capacidad antioxidante equivalente al trolox. En medicina, una gama de diversos análisis se utiliza para determinar la capacidad antioxidante del plasma sanguíneo y de éstos, el análisis de ORAC es el más confiable. Los antioxidantes se encuentran en cantidades que varían en alimentos tales como vegetales, frutas, cereales del grano, legumbres y nueces. Algunos antioxidantes tales como licopeno y el ácido ascórbico se pueden destruir si son almacenados mucho tiempo, o por cocción prolongada. Otros compuestos antioxidantes son más estables, por ejemplo los antioxidantes polifenólicos en alimentos tales como cereales, trigo integral y té. En general los alimentos procesados contienen menos antioxidantes que los alimentos frescos y crudos, puesto que los procesos de la preparación exponen el alimento al oxígeno. Antioxidantes en alimentos
  • 55.  
  • 56.
  • 58.
  • 59. Clave para su validación: Estudios clínicos
  • 60.  
  • 61. Superfruits Nutrientes Antioxidantes Estudios clínicos Assaí Eturpe oleracea Ácidos grasos esenciales Fibra dietética Antocianinas Leucemia Arándano Vaccinium corymbosum Vitamina C Manganeso Antocianidinas Inflamación Arándano rojo Vaccinium oxycoccos Vitamina C Antocianinas Bactericida Uva Vitis vinifera Manganeso Resveratrol Aterosclerosis, peroxidación lipídica Mango Mangifera indica Fibra dietética Vitamina C Carotenoides Polifenoles Enfermedad vascular del miocardio Mangostán Garcinia mangostana Fibra dietética Folato Xantonas Lecemia Noni Morinda citrifolia Vitamina C Potasio Lignanos Inflamación Cáncer Granada Punica granatum Vitamina C Punicalaginas Ácido elágico Cáncer de próstata Goji Berry Lycium barbarum Fibra dietética Riboflavina Carotenoides, Polifenoles Enfermedades neurodegenerativas
  • 62. Garcinia mangostana Lycium barbarum Eturpe oleracea Morinda citrifolia
  • 63. Punica granatum Vitis vinifera Mangifera indica Vaccinium corymbosum
  • 64.
  • 65.
  • 66.
  • 67.  
  • 68.
  • 69.
  • 70.
  • 71.