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脂质过氧化
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<div style="padding: 0 4%; line-height: 1.8; color: #1e293b; font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, 'PingFang SC', Arial, sans-serif; background-color: #ffffff; max-width: 1200px; margin: auto;"> <div style="margin-bottom: 30px; border-bottom: 1.2px solid #e2e8f0; padding-bottom: 25px;"> <p style="font-size: 1.1em; margin: 10px 0; color: #334155; text-align: justify;"> <strong>脂质过氧化</strong>(Lipid Peroxidation)是指氧化剂(如<strong>[[自由基]]</strong>)攻击脂质中的不饱和脂肪酸,夺取电子并产生过氧化物的过程。这是一种破坏性的<strong>链式反应</strong>,主要发生在细胞膜、线粒体膜等富含<strong>[[多不饱和脂肪酸]]</strong> (PUFA) 的结构上。该过程不仅直接破坏膜的完整性和流动性,导致细胞破裂,其次级产物(如 <strong>[[4-HNE]]</strong> 和 <strong>[[MDA]]</strong>)还具有强烈的细胞毒性,能与蛋白质和 DNA 形成加合物,诱发突变。在现代医学中,脂质过氧化被确认为<strong>[[铁死亡]]</strong> (Ferroptosis) 的核心致死机制,同时也是<strong>[[动脉粥样硬化]]</strong>和<strong>[[缺血再灌注损伤]]</strong>的关键病理基础。 </p> </div> <div class="medical-infobox mw-collapsible mw-collapsed" style="width: 100%; max-width: 320px; margin: 0 auto 35px auto; border: 1.2px solid #bae6fd; border-radius: 12px; background-color: #ffffff; box-shadow: 0 8px 20px rgba(0,0,0,0.05); overflow: hidden;"> <div style="padding: 15px; color: #1e40af; background: linear-gradient(135deg, #e0f2fe 0%, #bae6fd 100%); text-align: center; cursor: pointer;"> <div style="font-size: 1.2em; font-weight: bold; letter-spacing: 1.2px;">脂质过氧化</div> <div style="font-size: 0.7em; opacity: 0.85; margin-top: 4px; white-space: nowrap;">Lipid Peroxidation (点击展开)</div> </div> <div class="mw-collapsible-content"> <div style="padding: 25px; text-align: center; background-color: #f8fafc;"> <div style="display: inline-block; background: #ffffff; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 12px; padding: 20px; box-shadow: 0 4px 10px rgba(0,0,0,0.04);"> [[Image:Lipid_Peroxidation_Chain_Reaction.png|100px|自由基攻击细胞膜脂质]] </div> <div style="font-size: 0.8em; color: #64748b; margin-top: 12px; font-weight: 600;">细胞膜的“燃烧”</div> </div> <table style="width: 100%; border-spacing: 0; border-collapse: collapse; font-size: 0.85em;"> <tr> <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; width: 40%; white-space: nowrap;">反应类型</th> <td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #0f172a;">自由基链式反应</td> </tr> <tr> <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; white-space: nowrap;">主要底物</th> <td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #0f172a;">[[PUFA]] (花生四烯酸等)</td> </tr> <tr> <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; white-space: nowrap;">引发剂</th> <td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e40af;">[[羟自由基]] (OH<sup>•</sup>), [[LOX酶]]</td> </tr> <tr> <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; white-space: nowrap;">初级产物</th> <td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #0f172a;">脂质氢过氧化物 (L-OOH)</td> </tr> <tr> <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; white-space: nowrap;">次级毒物</th> <td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #b91c1c;">[[MDA]], [[4-HNE]], [[丙烯醛]]</td> </tr> <tr> <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; white-space: nowrap;">天然抑制剂</th> <td style="padding: 6px 12px; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #15803d;">[[维生素E]], [[GPX4]]</td> </tr> <tr> <th style="text-align: left; padding: 6px 12px; background-color: #f1f5f9; color: #475569; white-space: nowrap;">检测指标</th> <td style="padding: 6px 12px; color: #1e40af;">TBARS, C11-BODIPY</td> </tr> </table> </div> </div> <h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold;">反应机制:死亡的多米诺骨牌</h2> <p style="margin: 15px 0; text-align: justify;"> 脂质过氧化是一个自我放大的循环过程,通常分为三个阶段:引发、传播和终止。 </p> <div style="overflow-x: auto; margin: 30px auto; width: 100%;"> <table style="width: 100%; min-width: 600px; border-collapse: collapse; border: 1.2px solid #cbd5e1; font-size: 0.95em; text-align: left;"> <tr style="background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #0f172a;"> <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #0f172a; width: 20%; white-space: nowrap;">阶段 (Stage)</th> <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #1e40af; width: 40%;">化学过程</th> <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #475569;">生物学描述</th> </tr> <tr> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; white-space: nowrap;">1. 引发 (Initiation)</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;"> LH + R<sup>•</sup> → <strong>L<sup>•</sup></strong> + RH <br><span style="font-size:0.9em; color:#64748b;">(LH=脂质, R•=ROS)</span> </td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;"><strong>“窃氢”</strong>:强氧化剂(如[[羟自由基]])从不饱和脂肪酸的碳链上夺走一个氢原子,生成不稳定的<strong>脂质碳自由基 (L<sup>•</sup>)</strong>。</td> </tr> <tr> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; white-space: nowrap;">2. 传播 (Propagation)</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;"> L<sup>•</sup> + O<sub>2</sub> → <strong>LOO<sup>•</sup></strong> (脂质过氧自由基)<br> LOO<sup>•</sup> + LH → <strong>L-OOH</strong> + L<sup>•</sup> </td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;"><strong>“连锁反应”</strong>:L<sup>•</sup> 迅速与氧气反应生成过氧自由基,后者再去攻击邻近的脂质分子夺氢。这导致一个自由基可以破坏成百上千个脂质分子。</td> </tr> <tr> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; white-space: nowrap;">3. 终止 (Termination)</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;"> LOO<sup>•</sup> + Vit E → L-OOH + Vit E<sup>•</sup><br> 2 LOO<sup>•</sup> → 非自由基产物 </td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;"><strong>“止损”</strong>:抗氧化剂(如[[维生素E]]、[[FSP1]]/CoQ10系统)提供电子中和自由基,打断链式反应。</td> </tr> </table> </div> [[Image:Lipid_Peroxidation_Steps.png|100px|引发-传播-终止三步曲]] <h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold;">两条关键路径:酶促与非酶促</h2> <p style="margin: 15px 0; text-align: justify;"> 脂质过氧化并不总是随机的破坏,它也可以是受控的信号过程。 </p> <div style="display: flex; gap: 20px; flex-wrap: wrap; margin-bottom: 25px;"> <div style="flex: 1; min-width: 300px; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 8px; padding: 20px; background-color: #fff1f2;"> <h3 style="margin-top: 0; color: #b91c1c; font-size: 1.1em; border-bottom: 2px solid #fecaca; padding-bottom: 10px;">非酶促氧化 (ROS驱动)</h3> <p style="font-size: 0.95em; color: #334155;"> <strong>驱动力:</strong> [[芬顿反应]]产生的高毒性 [[羟自由基]]。 <br><strong>特征:</strong> 随机攻击,不可控,破坏性强。 <br><strong>后果:</strong> 膜破裂,产生大量有毒醛类(4-HNE),是<strong>[[铁死亡]]</strong>和组织损伤(如心梗)的主要原因。 </p> </div> <div style="flex: 1; min-width: 300px; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 8px; padding: 20px; background-color: #f0fdfa;"> <h3 style="margin-top: 0; color: #0f766e; font-size: 1.1em; border-bottom: 2px solid #ccfbf1; padding-bottom: 10px;">酶促氧化 (LOX驱动)</h3> <p style="font-size: 0.95em; color: #334155;"> <strong>驱动力:</strong> <strong>[[脂氧合酶]]</strong> (ALOX, 如 15-LOX)。 <br><strong>特征:</strong> 特异性氧化特定的 PUFA(如花生四烯酸),受细胞信号调控。 <br><strong>后果:</strong> 生成生理性信号分子(如白三烯、脂氧素),参与<strong>[[炎症]]</strong>调控;但在特定条件下也会促进铁死亡。 </p> </div> </div> <h2 style="background: #f1f5f9; color: #0f172a; padding: 10px 18px; border-radius: 0 6px 6px 0; font-size: 1.25em; margin-top: 40px; border-left: 6px solid #0f172a; font-weight: bold;">有毒产物:不仅是膜损伤</h2> <p style="margin: 15px 0; text-align: justify;"> 脂质过氧化的危害不仅在于“烧穿”细胞膜,其分解产生的活性醛类(Reactive Aldehydes)作为“第二信使”,能扩散到远处造成更持久的伤害。 </p> <div style="overflow-x: auto; margin: 30px auto; width: 100%;"> <table style="width: 100%; min-width: 600px; border-collapse: collapse; border: 1.2px solid #cbd5e1; font-size: 0.95em; text-align: left;"> <tr style="background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #0f172a;"> <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #0f172a; width: 25%; white-space: nowrap;">次级产物</th> <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #1e40af; width: 40%;">特性与机制</th> <th style="padding: 12px; border: 1px solid #cbd5e1; color: #475569;">病理影响</th> </tr> <tr> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; white-space: nowrap;">4-HNE<br>(4-羟基壬烯醛)</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">最具生物活性的醛。具有亲电性,易与蛋白质的组氨酸/半胱氨酸残基发生 Michael 加成。</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">导致酶失活(如抑制线粒体酶)、诱导细胞凋亡,与<strong>[[阿尔茨海默病]]</strong>和糖尿病有关。</td> </tr> <tr> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; white-space: nowrap;">MDA<br>(丙二醛)</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">最常用的氧化应激标志物。能与 DNA 形成加合物(MDA-DNA Adducts)。</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">具有<strong>致突变性</strong>,长期积累可导致癌症发生。</td> </tr> <tr> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1; font-weight: 600; white-space: nowrap;">OxLDL<br>(氧化低密度脂蛋白)</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">LDL 颗粒表面的脂质被氧化后,无法被正常受体识别,而被巨噬细胞吞噬。</td> <td style="padding: 10px; border: 1px solid #cbd5e1;">形成<strong>泡沫细胞</strong>,是<strong>[[动脉粥样硬化]]</strong>斑块形成的始动因素。</td> </tr> </table> </div> <div style="font-size: 0.92em; line-height: 1.6; color: #1e293b; margin-top: 50px; border-top: 2px solid #0f172a; padding: 15px 25px; background-color: #f8fafc; border-radius: 0 0 10px 10px;"> <span style="color: #0f172a; font-weight: bold; font-size: 1.05em; display: inline-block; margin-bottom: 15px;">学术参考文献与权威点评</span> <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> [1] <strong>Esterbauer H, et al. (1991).</strong> <em>Chemistry and biochemistry of 4-hydroxynonenal, malonaldehyde and related aldehydes.</em> <strong>[[Free Radical Biology and Medicine]]</strong>. 1991;11(1):81-128.<br> <span style="color: #475569;">[学术点评]:经典综述。这篇被引用数千次的文章奠定了脂质过氧化次级产物(特别是 4-HNE)作为“毒性第二信使”的理论基础。</span> </p> <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> [2] <strong>Stockwell BR, et al. (2017).</strong> <em>Ferroptosis: A Regulated Cell Death Nexus Linking Metabolism, Redox Biology, and Disease.</em> <strong>[[Cell]]</strong>. 2017;171(2):273-285.<br> <span style="color: #475569;">[学术点评]:机制链接。明确了脂质过氧化是铁死亡的执行步骤,而 GPX4 是防止这一过程的关键酶,将古老的氧化理论与新型细胞死亡联系起来。</span> </p> <p style="margin: 12px 0; border-bottom: 1px solid #e2e8f0; padding-bottom: 10px;"> [3] <strong>Yin H, Xu L, Porter NA. (2011).</strong> <em>Free radical lipid peroxidation: mechanisms and analysis.</em> <strong>[[Chemical Reviews]]</strong>. 2011;111(10):5944-5972.<br> <span style="color: #475569;">[学术点评]:化学机理。深入解析了脂质过氧化的详细化学反应动力学,以及不同脂质过氧化物的检测方法(如质谱分析)。</span> </p> </div> <div style="margin: 40px 0; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 8px; overflow: hidden; font-family: 'Helvetica Neue', Arial, sans-serif; font-size: 0.9em;"> <div style="background-color: #eff6ff; color: #1e40af; padding: 8px 15px; font-weight: bold; text-align: center; border-bottom: 1px solid #dbeafe;"> 脂质过氧化 · 知识图谱 </div> <table style="width: 100%; border-collapse: collapse; background-color: #ffffff;"> <tr style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;"> <td style="width: 85px; background-color: #f8fafc; color: #334155; font-weight: 600; padding: 10px 12px; text-align: right; vertical-align: middle; white-space: nowrap;">关键底物</td> <td style="padding: 10px 15px; color: #334155;">[[PUFA]] (花生四烯酸/亚油酸) • [[磷脂]] (PE)</td> </tr> <tr style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;"> <td style="width: 85px; background-color: #f8fafc; color: #334155; font-weight: 600; padding: 10px 12px; text-align: right; vertical-align: middle; white-space: nowrap;">防御系统</td> <td style="padding: 10px 15px; color: #334155;">[[GPX4]] (酶) • [[维生素E]] (非酶) • [[CoQ10]]</td> </tr> <tr style="border-bottom: 1px solid #f1f5f9;"> <td style="width: 85px; background-color: #f8fafc; color: #334155; font-weight: 600; padding: 10px 12px; text-align: right; vertical-align: middle; white-space: nowrap;">产物危害</td> <td style="padding: 10px 15px; color: #334155;">[[膜流动性]]降低 • [[DNA加合物]] • [[蛋白质交联]]</td> </tr> <tr> <td style="width: 85px; background-color: #f8fafc; color: #334155; font-weight: 600; padding: 10px 12px; text-align: right; vertical-align: middle; white-space: nowrap;">相关疾病</td> <td style="padding: 10px 15px; color: #334155;">[[铁死亡]] (癌症) • [[动脉粥样硬化]] • [[阿尔茨海默病]]</td> </tr> </table> </div> </div>
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