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Kompaktlexikon der Biologie: reaktive Sauerstoffspezies

reaktive Sauerstoffspezies, Abk. ROS, aus molekularem Sauerstoff durch verschiedene Nebenreaktionen gebildete toxische Derivate, die aufgrund ihrer hohen Reaktivität und chemischen Aggressivität große pathophysiologische Bedeutung haben. Das Superoxid-Radikal-Anion O2·– gilt als das toxischste ROS. Es wird durch Einelektronentransfer auf Sauerstoff gebildet und entsteht insbesondere durch Nebenreaktionen bei einigen Oxidasen, wie z.B. der Xanthin-Oxidase, beim Fotosynthese-Komplex I und als Nebenprodukt der Atmungskette, wobei Xenobiotika und cytostatische Antibiotika die Bildung begünstigen. Das Superoxid-Radikal-Anion kann durch die Superoxid-Dismutase abgefangen werden, wobei aber das ebenfalls toxische Wasserstoffperoxid (H2O2) gebildet wird. Weitere ROS sind das Hydroxylradikal (HO·), Peroxid-Radikale (ROO·) sowie Singulett-Sauerstoff (molekularer Sauerstoff, der sich in einem besonderen Anregungszustand befindet und dadurch sehr instabil und hochreaktiv ist). Außer den Enzymen, die ROS neutralisieren gibt es verschiedene Substanzen, die ROS abfangen können; so kann z.B. α-Tocopherol (Tocopherol) bestimmte organische Sauerstoffradikale abfangen und die Carotinoide Singulett-Sauerstoff. (Radikale)

  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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