Reaktive oksygenarter ( EOR eller ROS for reaktive oksygenarter ) inkluderer oksygenioner , frie radikaler og både uorganiske og organiske peroksider . De er generelt veldig små molekyler som er svært reaktive på grunn av tilstedeværelsen av et uparet valenselektronskall . Disse artene dannes naturlig som et biprodukt av normal oksygenmetabolisme og spiller en viktig rolle i cellesignalering. Men i tider med miljøstress kan nivåene øke sterkt, noe som kan resultere i betydelig skade på cellulære strukturer. Dette fører til en situasjon kjent som oksidativt stress .
Normalt er celler i stand til å forsvare og beskytte seg mot skade fra reaktive oksygenarter gjennom bruk av enzymer som superoksiddismutase og katalase . Små antioksidantmolekyler som askorbinsyre (vitamin C), urinsyre og glutation spiller også viktige roller som cellulære antioksidanter. På samme måte bidrar antioksidantpolyfenoler til å forhindre skade forårsaket av reaktive oksygenarter ved å eliminere frie radikaler. Derimot er antioksidantkapasiteten i det ekstracellulære rommet relativt lav , f.eks . er urinsyre den viktigste antioksidanten i humant plasma .
Effektene av reaktive oksygenarter på cellulær metabolisme er godt dokumentert i en lang rekke arter. Disse inkluderer ikke bare roller i programmert celledød og nekrose , men også positive effekter, som induksjon av forsvarsgener og mobilisering av ionetransportsystemer. Det er også ofte involvert i redokssignalering eller oksidative signalfunksjoner. Spesielt frigjør blodplater involvert i sårreparasjon og blodhomeostase reaktive oksygenarter for å rekruttere flere blodplater til skadesteder. Disse gir også en kobling til tilpasningen av [immunsystemet] gjennom rekruttering av hvite blodlegemer .
Reaktive oksygenarter er involvert i cellulær aktivitet i en rekke inflammatoriske responser inkludert kardiovaskulær sykdom. De kan også være involvert i cochleaskader indusert av høye lydnivåer, ototoksisitet av legemidler som cisplatin , og i medfødt døvhet hos dyr og mennesker. Redokssignalering er også involvert i mediering av apoptose eller programmert celledød og i iskemisk skade . Konkrete eksempler er hjerneslag og hjerteinfarkt .
Generelt er de skadelige effektene av reaktive oksygenarter i cellen: