Chimie de l'oxyde nitrique

L'oxyde nitrique (NO) est un gaz à l'intérieur du corps humain. Ce gaz est un messager intercellulaire omniprésent dans tous les vertébrés, le flux sanguin modulant, la thrombose (coagulation) et l'activité neurale. Il est également important dans le fonctionnement du système immunitaire, il est pas de cellules de sang blanches de notre utilisation parmi d'autres produits chimiques pour détruire les bactéries, les virus et autres. Un récent article de PubMed (un moteur de recherche médical) recherche a retourné 110 000 articles relatifs à NO, démontrant qu'il est vraiment l'une des molécules les plus importants dans le corps. NO est impliqué dans une multitude de voies biologiques, tels que les maladies cardiovasculaires, la dysfonction endothéliale, le diabète, l'hypertension, l'hypercholestérolémie, la sécrétion de l'hormone de croissance, la fonction immunitaire, la signalisation cellulaire, le métabolisme énergétique, la synthèse protéique et la croissance musculaire, la biogenèse mitochondriale, résistance à l'insuline, l'apoptose, l'implantation embryonnaire, la survie du fœtus, l'ovulation, la croissance placentaire et la fonction, la spermatogenèse, la dysfonction érectile, la fonction cérébrale, et les lésions tissulaires et de réparation, pour n'en nommer que quelques-uns. Je fais cette ad nauseam la liste à ne pas simplement prendre de l'espace, mais à donner au lecteur l'importance de cette "molécule simple". Le NO est une molécule diatomique composée d'oxygène et d'azote dans une liaison covalente. NO, O2 et N2 ont tous une faible solubilité et facilement diffuser à travers les membranes cellulaires sans nécessiter de récepteurs. Alors que O2 est un oxydant fort qu'il a une réactivité limitée comme en témoigne la vie soit possible dans une atmosphère de 21% d'oxygène sans combustion spontanée. La molécule d'O2 peut cependant initier et de propager la formation de radicaux, endommageant les protéines dans le corps. L'azote gazeux (N2), en revanche, est l'une des substances les plus inertes connu.

Parce que le NO est essentiellement un hybride entre l'azote moléculaire et de l'oxygène, le NO est généralement moins réactifs que l'oxygène moléculaire. En particulier, aucune n'a qu'un seul électron non apparié, où O2 a deux, cela permet à la fonction NO par collage avec l'hémoglobine, mais maintient beaucoup moins réactifs que O2.

Il est important d'examiner comment NO communique des informations pour comprendre pourquoi il a tant de rôles physiologiques. NO active une protéine appelée guanylate cyclase ce produit à son tour une molécule appelée GMP cyclique. Ces deux molécules contiennent la guanine, qui est à l'intérieur et donne son nom au guano! Le GMP cyclique initie ensuite une série de cascades chimiques dans les tissus cibles, dont le résultat d'une fonction particulière, comme l'ouverture des vaisseaux sanguins. Les propriétés uniques de NO confère une distinction importante qui lui permettent d'être utilisés dans la signalisation dans pratiquement tous les organes. La plupart des molécules de signalisation correspondent précisément dans les récepteurs des membranes cellulaires dans un mécanisme de type clé. Avec seulement deux atomes de NO ne peut pas être facilement distinguée par sa forme. En raison de cette information se traduit par des changements dans la concentration locale. Le plus ou le NO est plus présent, plus de la GMP cyclique est produite. L'ensemble du système dépend de l'élimination de l'adénylate NO ou guanylate restera actif avec des résultats pathologiques. Parce NO diffuse si rapidement quand elle est produite par un groupe de cellules, les cellules voisines sont plus touchés que les cellules productrices, tout comme lorsque vous vous asseyez dans le trafic que vous inhalez plus de NO par les voitures autres que les vôtres. Le corps a évolué un mécanisme élaboré de contrôler précisément la quantité de NO libéré. Les globules rouges fournissent un drain comme il là où pour le NO. Le noyau de fer de l'hémoglobine dans les globules rouges est un attractant à NO, un attractif 10000 fois plus grande que pour l'oxygène. Il est estimé que l'intérieur des vaisseaux sanguins produisent 10 à 40 fois plus de NO que ce qui est nécessaire pour activer la guanylate cyclase. Tous les excès est éliminé par l'hémoglobine pour garder ce (NO) de concentration en échec. La chimie du NO est mystérieux et grandement plus compliqué que les magazines de musculation et de l'Internet le faire apparaître. Dans cette série nous allons plonger dans ce monde complexe et fascinant de la chimie de l'oxyde nitrique, la physiologie et toxicologie.