ההבדל העיקרי בין רדיקלים חופשיים למיני חמצן תגובתיים הוא שרדיקלים חופשיים עשויים להכיל או לא להכיל אטומי חמצן, בעוד שמיני חמצן תגובתיים מכילים בעצם אטומי חמצן.
בדרך כלל אנו משתמשים במונחים רדיקלים חופשיים ומיני חמצן תגובתיים לסירוגין מכיוון שמיני חמצן תגובתיים הם תמיד תרכובות של רדיקלים חופשיים. עם זאת, לא כל הרדיקלים החופשיים הם מיני חמצן תגובתיים; הם עשויים להכיל או לא להכיל אטומי חמצן, אבל הם מאוד תגובתיים בגלל נוכחות של אלקטרון לא מזווג. לכן שתי הצורות הללו נוטות להגיב עם מקורות מתאימים כדי להשיג אלקטרון שיצמד עם האלקטרון הבלתי מזווג שלהן כך שתצורת האלקטרונים הופכת יציבה.
מהם רדיקלים חופשיים?
רדיקלים חופשיים הם אטומים תגובתיים או קבוצת אטומים המכילים אלקטרון אחד או יותר לא מזווג. הם מגיבים מאוד בגלל נוכחות של אלקטרון לא מזווג. יתרה מכך, רדיקלים חופשיים הם מאוד לא יציבים, והם נוטים להתייצב באמצעות השגת אלקטרונים מבחוץ על מנת למלא אורביטלים ריקים. הם מגיבים עם תרכובות כימיות אחרות כדי ללכוד את האלקטרון הדרוש. רדיקלים חופשיים הם תוצרי ביניים חשובים בתהליכים טבעיים. אנו יכולים לסמן רדיקלים חופשיים באמצעות נקודה עילית מימין. לדוגמה, H., Cl, HO, H3C
איור 01: Hydroxyl Radical
רדיקלים חופשיים ארוכי חיים נמצאים בשלוש קטגוריות: רדיקלים יציבים, רדיקלים מתמשכים ודי-רדיקלים.
- רדיקלים יציבים: הדוגמה העיקרית לרדיקל יציב היא חמצן מולקולרי O2. רדיקלים אורגניים המכילים מערכת π מצומדת עשויים להאריך ימים.
- רדיקלים מתמשכים: הם מאריכים ימים עקב הצפיפות הסטרית סביב המרכז הרדיקלי ומקשה עליהם פיזית להגיב עם מולקולה אחרת.
- די-רדיקלים: לחלק מהמולקולות יש שני מרכזים רדיקליים; אנו קוראים להם די-רדיקלים. חמצן מולקולרי באופן טבעי (חמצן אטמוספרי) קיים כדיראדיקל.
מהם מיני חמצן תגובתיים
מיני חמצן תגובתיים הם רדיקלים בעלי תגובתיות גבוהה ומכילים אלקטרונים לא מזווגים. הציון למונח זה הוא ROS. מינים כימיים אלה מכילים בעצם אטומי חמצן המכילים אלקטרון לא מזווג. כמה דוגמאות נפוצות כוללות פרוקסיד, סופראוקסיד, רדיקל הידרוקסיל, חמצן אלפא וכו'.
איור 02: היווצרות ROS אנדוגנית
תגובות כימיות שונות יוצרות מיני חמצן תגובתיים אלה; לדוגמה, הפחתת חמצן מולקולרי יוצר סופראוקסיד ומין חמצן תגובתי זה פועל כמבשר לתצורות רדיקליות רבות אחרות. פרוקסידים הם עוד סוג ROS חשוב הנוצר מהפיכת סופראוקסיד.
יש מסלולים אנדוגניים ואקסוגניים לייצור ROS. לדוגמה, מיני חמצן תגובתיים נוצרים בתגובות ביולוגיות שונות בתוך תאים ואברונים כגון פרוקסיסומים. ייצור אקסוגני של ROS מתייחס להיווצרות מיני חמצן תגובתיים עקב השפעתם של גורמים חיצוניים כגון מזהמים, מתכות כבדות, עשן, סמים וכו'.
מה ההבדל בין רדיקלים חופשיים למיני חמצן תגובתיים?
בדרך כלל אנו משתמשים במונחים רדיקלים חופשיים ומיני חמצן תגובתיים לסירוגין מכיוון שמיני חמצן תגובתיים הם תמיד תרכובות של רדיקלים חופשיים. עם זאת, לא כל הרדיקלים החופשיים הם מיני חמצן תגובתיים. ההבדל העיקרי בין רדיקלים חופשיים למיני חמצן תגובתיים הוא שרדיקלים חופשיים עשויים להכיל או לא מכילים אטומי חמצן, בעוד שמיני חמצן תגובתיים מכילים בעצם אטומי חמצן.
להלן סיכום ההבדל בין רדיקלים חופשיים לבין מיני חמצן תגובתיים.
סיכום – רדיקלים חופשיים לעומת מיני חמצן תגובתיים
רדיקלים חופשיים הם אטומים תגובתיים או קבוצת אטומים המכילים אלקטרון אחד או יותר לא מזווג, בעוד שמיני חמצן תגובתיים הם רדיקלים בעלי תגובתיות גבוהה ומכילים אלקטרונים לא מזווגים.ההבדל העיקרי בין רדיקלים חופשיים למיני חמצן תגובתיים הוא שרדיקלים חופשיים עשויים להכיל או לא מכילים אטומי חמצן, בעוד שמיני חמצן תגובתיים מכילים בעצם אטומי חמצן.