1。抗酸化酵素：
* スーパーオキシドジスムターゼ（SOD）： 高反応性のスーパーオキシドラジカル（O2-）を過酸化水素（H2O2）および酸素に変換します。
* カタラーゼ： 過酸化水素を水と酸素に分解します。
* グルタチオンペルオキシダーゼ： 還元剤としてグルタチオンを使用して、過酸化水素を水に減少させます。
2。抗酸化分子：
* グルタチオン： 還元剤として機能し、酸化的損傷から細胞を保護するトリペプチド。
* ビタミンC（アスコルビン酸）： フリーラジカルを中和するのに役立つ水溶性抗酸化物質。
* ビタミンE（トコフェロール）： 細胞膜を損傷から保護する脂質可溶性抗酸化剤。
* カロテノイド（例：ベータカロチン）： 特に紫外線による損傷から保護する際に、抗酸化物質として作用する色素。
3。修復メカニズム：
* DNA修復酵素： 反応性酸素種（ROS）によって引き起こされるDNAの損傷を修復します。
* タンパク質修復メカニズム： 損傷したタンパク質を修復し、それらの凝集と機能障害を防ぎます。
4。金属結合タンパク質：
* フェリチンとトランスフェリン： 鉄を結合し、それが有害なROSの形成を触媒しないようにします。
* メタロチオネイン： 重金属に結合し、毒性効果を防ぎます。
5。規制された酸素消費量：
* ミトコンドリア電子輸送チェーン： 細胞は、などの電子の流れをしっかりと調節し、ROSの生成を最小限に抑えます。
* 低酸素誘導因子（HIF）： これらの転写因子は、低酸素レベルに応答して遺伝子発現を調節し、ROS産生を最小限に抑え、細胞防御メカニズムを強化します。
6。細胞解毒システム：
* シトクロムP450システム： ROSを生成できる有害な代謝物を含む、広範囲の物質を解毒する酵素。
* グルタチオンS-トランスフェラーゼ： 有害な化合物をグルタチオンに結合することにより、有害な化合物を解毒する酵素。
7。適応応答：
* 前提条件： 低レベルのストレス（たとえば、低酸素症の短い期間）への曝露は、保護反応を誘発し、将来の酸化ストレスに対して細胞をより耐性にします。
* Hormesis： 低用量のストレッサーへの曝露は、抗酸化防御の増加を含む有益な適応反応を誘発する可能性があります。
次のことに注意することが重要です：
*これらのメカニズムは、高レベルの酸素または酸化ストレスへの長時間の暴露に圧倒される可能性があります。
*これらのメカニズムは必ずしも完全ではなく、ある程度の酸化的損傷は避けられません。
*酸化ストレスは、癌、老化、神経変性障害など、さまざまな疾患に関係しています。
結論として、細胞は酸素毒性と闘うための複雑な防御システムを開発しました。これらのメカニズムには、反応性酸素種の除去、損傷した分子の修復、酸素消費の調節が含まれます。これらの防御は効果的ですが、それらは絶対確実ではなく、酸化ストレスは人間の健康と病気の重要な要因であり続けています。
