Superóxido dismutase

A superóxido dismutase (EC 1.15.1.1), abreviada para SOD, é uma enzima que catalisa a dismutação do superóxido em oxigénio e peróxido de hidrogénio. Representando, portanto, uma das mais importantes defesas antioxidantes enzimáticas existentes em praticamente todas células expostas ao oxigénio.

As espécies reactivas de oxigénio, tais como o superóxido (O₂˙^–, oxigénio com um electrão adicional), provocam danos nas células, como mutações no ADN ou danos em proteínas e outras moléculas importantes. O superóxido forma-se em consequência das reacções metabólicas aeróbicas e, para se defender deste perigo potencial, a maioria das células sintetiza a superóxido dismutase, a enzima que combate o superóxido.

A dismutação é um termo que se refere a um tipo especial de reacção, onde duas meias reacções opostas ocorrem em duas moléculas separadas. A SOD actua em duas moléculas de superóxido, retira o electrão extra de um superóxido e coloca-lo no outro. Assim, forma-se uma molécula de oxigénio normal e outra molécula de oxigénio com um electrão extra que vai reagir rapidamente com 2 iões de hidrogénio para formar peróxido de hidrogénio (H₂O₂). Claro que, o peróxido de hidrogénio é também um composto perigoso, de modo que a célula tem de utilizar outra enzima, a catalase, para desintoxicá-lo.

A reacção geral catalisada por esta enzima é a seguinte:

O₂˙^– + O₂˙^– + 2H⁺ → H₂O₂ + O₂

Todos os organismos parecem ter um tipo de SOD, mas desenvolverem abordagens variadas para lidar com o superóxido. Todas estas enzimas utilizam diferentes cofactores metálicos, isto é, iões que as enzimas usam para realizar a reacção de transferência de electrões. Existem três tipos principais de superóxido dismutases de acordo com o cofactor:

a) as Cu-Zn SOD (SOD de cobre e zinco) encontram-se no interior das células, isto é, no citoplasma;

b) as Mn SOD (SOD de manganês) que se encontram-se nas mitocôndrias e nos peroxissomas das células eucariotas;

c) as Fe SOD (SOD de ferro) que se encontram-se nos cloroplastos das células vegetais.

As Fe SODs e Mn SODs estão presentes tanto nos procariotas como nos eucariotas e são as formas ancestrais destas enzimas. Já as Cu-Zn SODs são encontradas mais frequentemente em eucariotas, existindo, no entanto, nalgumas bactérias. Algumas bactérias apresentam uma SOD de níquel pouco comum.

References:

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