Hva er hydroksylradikaler?

En fri radikal er en art som har en enslig uparet elektron. De har en tendens til å være sterkt reaktive fordi den ufylte ytre mantel er en ustabil konfigurasjon, slik at de reagerer med andre atomer eller molekyler for å forsøke å oppnå en mer stabil konfigurasjon. Hydroksylradikalet er et interessant eksempel.

Beskrivelse

Formelen for hydroksylradikalet er OH; denne radikale arter inneholder et oksygen- og et hydrogen sammen med en enkeltbinding. Oksygenet har imidlertid en uparet elektron. Dette er i motsetning til hydroksydioner som ikke har noen uparede elektroner, men innehar en netto negativ ladning. Hydroksyl radikaler er svært reaktive - enda mer enn superoxide ion - slik at de vanligvis har en kort levetid.

dannelse

Små mengder av ozon er til stede i det nederste laget av jordens atmosfære, troposfæren. Fotoner av UV-lys med bølgelengder under 310 nanometer kan photolyze eller bryte opp disse ozonmolekyler, frigjør oksygenatomer som danner hydroksylradikaler. Hydroksylradikaler vanligvis har en levetid på mindre enn et sekund, fordi de raskt reagerer med andre arter. De kan også dannes inne i cellene ved ioniserende stråling som gammastråling, som er en av grunnene til at ioniserende stråling er potensielt farlig for helsen din.

reaksjoner

I atmosfæren, hydroksylradikaler reagere med karbonmonoksyd under dannelse av karbondioksyd; de også oksydere metan og andre organiske forbindelser. Når den er dannet inne i en celle, kan hydroksylradikalet gjennomgå en rekke skadelige reaksjoner. Den viktigste av disse involverer lipider i forskjellige membraner inne i cellen; hydroksylradikalet kan abstrakt eller fjerne et hydrogen fra et av karbonatomene i et fettsyrekjeden. Fettsyrekjeden er nå et radikal med en uparet elektron, slik at det nå vil reagere med en annen art som oksygen, som danner en ny radikal (radikal den peroxyl) og så videre. Denne prosessen er et eksempel på en kjedereaksjon.

Beskyttelse

Åpenbart kan disse kjedereaksjoner ha skadelige følger for dine celler, potensielt skadelige viktige biomolekyler som DNA. Cellen har et enzym, superoksid dismutase, som kan bryte opp den superoksid anion, men det har ikke en lignende enzym for hydroksylradikalet. Dere celler kan minimere skade fra hydroksylradikaler, men ved hjelp av forbindelser som kalles antioksidanter som vitamin E, vitamin C og glutation. I atmosfæren, derimot, hydroksyl radikaler er faktisk fordelaktig ved å bryte ned uønskede stoffer (for eksempel karbonmonoksid).