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Biología de los sistemas de defensa antioxidante en los seres vivos Los sistemas de defensa antioxidante en los seres vivos son mecanismos biológicos que protegen a las células y tejidos del daño causado por especies reactivas de oxígeno (ROS, por sus siglas en inglés) y radicales libres. Estos compuestos altamente reactivos se producen de manera natural en el metabolismo celular y también pueden generarse en respuesta a factores ambientales como la radiación ultravioleta, la contaminación y el estrés oxidativo. Los ROS y radicales libres pueden causar daños en las membranas celulares, el ADN, las proteínas y otros componentes celulares, lo que puede llevar al envejecimiento celular, enfermedades y otros problemas de salud. Para contrarrestar los efectos nocivos de los ROS, los organismos cuentan con sistemas de defensa antioxidante, que incluyen: • Enzimas antioxidantes: Las enzimas antioxidantes son proteínas que neutralizan los ROS y radicales libres al convertirlos en compuestos menos tóxicos. Algunas de las enzimas antioxidantes más importantes incluyen: • Superóxido dismutasa (SOD): Convierte el superóxido (un tipo de ROS) en peróxido de hidrógeno y oxígeno. • Catalasa: Descompone el peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno. • Glutatión peroxidasa: Utiliza el glutatión reducido para eliminar los peróxidos de hidrógeno y los lípidos peroxidados. • Compuestos antioxidantes no enzimáticos: Además de las enzimas, los seres vivos también cuentan con compuestos antioxidantes no enzimáticos que pueden neutralizar los ROS. Algunos ejemplos son: • Glutatión: Un antioxidante soluble en agua que es esencial para el mantenimiento del equilibrio redox celular. • Vitamina C: Un antioxidante soluble en agua que puede atrapar ROS en el medio acuoso. • Vitamina E: Un antioxidante soluble en lípidos que protege las membranas celulares de los daños oxidativos. • Metaloproteínas y cofactores antioxidantes: Algunos metales, como el zinc, el cobre y el selenio, son componentes importantes de enzimas antioxidantes y de otras proteínas que juegan un papel en la protección contra el estrés oxidativo. El equilibrio entre la producción de ROS y la actividad del sistema de defensa antioxidante es esencial para mantener la salud y prevenir el daño celular. Cuando hay un desequilibrio, como un aumento en la producción de ROS o una disminución en la capacidad antioxidante, puede producirse un estrés oxidativo, que se asocia con diversas enfermedades y el envejecimiento. La investigación sobre los sistemas de defensa antioxidante y el estrés oxidativo es un área activa de estudio en la biología y la medicina, ya que proporciona información importante sobre la salud celular y los mecanismos de enfermedades relacionadas con el envejecimiento y la oxidación celular.
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