Respiratory burst
ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟವು (ಅಥವಾ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಸ್ಫೋಟ) ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪ್ರಭೇದಗಳು (ಆರ್. ಓ. ಎಸ್), ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಯಾನು () ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ (), ವಿವಿಧ ಜೀವಕೋಶ ಪ್ರಕಾರಗಳಿಂದ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವುದು. ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಸ್ತನಿಗಳ ರೋಗನಿರೋಧಕ ರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಜೀವಕೋಶದ ಸಂಕೇತಗಳಲ್ಲಿ ಸಹ ಇದು ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಫಲೀಕರಣದ ನಂತರ ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಅಂಡಾಶಯದಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟವೂ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಸ್ಯ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಮೈಲೋಯ್ಡ್ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ದುಗ್ಧರಸ ಕೋಶಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಮೈಲೋಯ್ಡ್ ಕೋಶಗಳು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟದಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ. ಅವು ಫಾಗೋಸೈಟಿಕ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಅಥವಾ ಇತರ ರೋಗಕಾರಕಗಳ ನಂತರದ ಅವನತಿಗೆ ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟವು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಹಜ ರೋಗನಿರೋಧಕ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಪಿ. ಎಚ್. ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ (ಮಾನವರಲ್ಲಿ ಎನ್. ಓ. ಎಕ್ಸ್. 2) ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ 10 ರಿಂದ 20 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಳದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಪಿ. ಎಚ್. ಎನ್. ಓ. ಎಕ್ಸ್2ನ ಪ್ರಮುಖ ತಲಾಧಾರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಪಿ. ಎಚ್. ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಗ್ಲೈಕೋಜೆನ್ ವಿಭಜನೆಯು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಇದು ಪೆಂಟೋಸ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಾರ್ಗದ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. NOX2 ಕಿಣ್ವವು ಫಗೋಲಿಸೊಸೋಮ್ ಮೆಂಬರೇನ್ನಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಫಾಗೋಸೈಟೋಸಿಸ್ನ ನಂತರ, ಇದು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದರ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಕೇಂದ್ರದ ಮೂಲಕ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಫಾಗೋಸೋಮ್ನಲ್ಲಿರುವ ಸೈಟೋಸೊಲಿಕ್ ಎನ್ಎಡಿಪಿಹೆಚ್ನಿಂದ ಒ2ಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. 2O2 + NADPH-> 2O2 •-+ NADP + + H + ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ನಂತರ ಇತರ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಅಥವಾ ಕಿಣ್ವವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಇತರ ROS ಅನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸ್ವತಂತ್ರ ರಾಡಿಕಲ್ಗಳಿಗೆ ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಪರಿಸರದ ಒಡ್ಡುವಿಕೆಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸಲು ಫಾಗೋಸೈಟಿಕ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ರೀಸೆಲ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಮಾರ್ಗಗಳು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪ್ರಭೇದಗಳು ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಾರಜನಕ ಪ್ರಭೇದಗಳ (ಆರ್ಎನ್ಎಸ್) ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ 3 ಪ್ರಮುಖ ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆಃ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಡಿಸ್ಮುಟೇಸ್ (ಅಥವಾ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ, ಮೈಲೋಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್) ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ನಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ರಾಡಿಕಲ್ಗಳು ಹೇಬರ್-ವೈಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಅಥವಾ ಫೆಂಟನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ, ಇವೆರಡೂ ಫೆ2 + ನಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಹಾಲಿಡ್ ಅಯಾನುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರಮುಖವಾಗಿ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳು, ಮೈಲೋಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಹೈಪೋಕ್ಲೋರಸ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. H2O2 + Cl−-> ClO− + H2O ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಸಿಂಥೇಸ್ (ರೋಗನಿರೋಧಕ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಇಂಡ್ಯೂಸಿಬಲ್ ಐಸೋಫಾರ್ಮ್, ಐಎನ್ಓಎಸ್) ಎಲ್-ಅರ್ಜಿನೈನ್ ನಿಂದ ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ. 2L-ಅರ್ಜಿನೈನ್ + 3NADPH + 3H + + 4O2-> 2ಸಿಟ್ರುಲಿನ್ + 2NO • + 4H2O + 3NADP + ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಪೆರಾಕ್ಸಿನೈಟ್ರೈಟ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. O2-− + NO-→ ONO2-ರೋಗಕಾರಕಗಳ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಣೆ ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟದಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರಭೇದಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ರೋಗಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಆವರಿಸಿರುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಹಾನಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ, ಪೆರಾಕ್ಸಿನೈಟ್ರೈಟ್ ಅತ್ಯಂತ ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಲಿಪಿಡ್ ಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಷನ್, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಆಕ್ಸಿಡೇಷನ್, ಪ್ರೋಟೀನ್ ನೈಟ್ರೇಷನ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಇದು ಅದರ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಇದು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹದ ಕೇಂದ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಫೆನ್ಸ್, ಫೆಂಟನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಫೆ2 + ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪೆರಾಕ್ಸಿನೈಟ್ರೈಟ್ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿನ ವಿವಿಧ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ತರುವಾಯ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಸ್ಟೀನ್ ಅನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಆರ್ಎನ್ಎಸ್ ಮೂಲಕ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಟೈರೋಸಿನ್ ನೈಟ್ರೇಶನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಬಹುದು. ಬದಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕಾರ್ಯವು ಕಿಣ್ವ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಸೈಟೋಸ್ಕೆಲಿಟಲ್ ಆರ್ಗನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಡಕ್ಷನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಹೈಪೋಕ್ಲೋರಸ್ ಆಮ್ಲವು ಡಿಎನ್ಎ, ಲಿಪಿಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ಎಚ್ಸಿಎಲ್ಒ ಸಿಸ್ಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಥಿಯೋನಿನ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಸಲ್ಫೈಡ್ರೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳು ಮತ್ತು ಸಲ್ಫರ್ ಗುಂಪುಗಳ ಮೂಲಕ ಕ್ರಮವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಬಹುದು. ಮೊದಲನೆಯದು ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಬಂಧಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಡ್ಡ-ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡೂ ಉತ್ಕರ್ಷಣಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಜೀವಕೋಶದ ಸಾವಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಸಲ್ಫೈಡ್ರೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಮೂರು ಎಚ್ಸಿಎಲ್ಒ ಅಣುಗಳಿಂದ ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಬಹುದು, ಇದು ಸಲ್ಫೆನಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳು, ಸಲ್ಫಿನಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಆರ್-ಎಸ್ಒ3ಎಚ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಹೆಚ್ಚೆಚ್ಚು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾನಾಶಕಗಳಾಗಿವೆ. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಮೆಥಿಯೋನಿನ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದು. ಎಚ್. ಓ. ಸಿ. ಎಲ್. ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಥವಾ ದ್ವಿತೀಯಕ ಅಮೈನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ವಿಷಕಾರಿಯಾದ ಕ್ಲೋರೊಅಮೈನ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಡ್ಡ ಜೋಡಣೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯು ಸಹ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು, ಜೊತೆಗೆ ಎಫ್ಇಎಸ್ ಗುಂಪುಗಳ ಅಡ್ಡಿ ಉಂಟಾಗಬಹುದು. ಹೈಪೋಕ್ಲೋರಸ್ ಆಮ್ಲದ ರಚನೆಗೆ ಮೈಲೋಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಅವಿಭಾಜ್ಯವಾಗಿದೆ. ಮೈಲೋಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಹೇರಳವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಫಾಗೋಸೈಟೋಸಿಸ್ ಅವನತಿಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದು ಫಗೋಲಿಸೊಸೋಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಕಣಗಳ ಸಮ್ಮಿಳನವಾಗಿದ್ದು, ಮೈಲೋಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಅವುಗಳ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿನಾಶಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಆಕ್ರಮಣಕಾರಿ ರೋಗಕಾರಕಗಳನ್ನು ಕೊಲ್ಲುವಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಅಣುಗಳ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿಲ್ಲ. ಆರ್ಓಎಸ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಷತ್ವದಿಂದಾಗಿ, ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳು ಉರಿಯೂತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆತಿಥೇಯ ಅಂಗಾಂಶದ ಹಾನಿಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸಲು ಕಡಿಮೆ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಗ್ರ್ಯಾನುಲೋಮಾಟಸ್ ಕಾಯಿಲೆಯು ಮಾನವನ ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳ ಆನುವಂಶಿಕ ಕಾಯಿಲೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ NOX2 ದೋಷಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಫಾಗೋಸೈಟೋಸಿಸ್ ಇನ್ನೂ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಸರಿಯಾದ ಕಾರ್ಯಚಟುವಟಿಕೆಯ NOX2 ಇಲ್ಲದೆ, ಯಾವುದೇ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ಫೋಟವಿಲ್ಲ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸೋಂಕನ್ನು ತೆರವುಗೊಳಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ನಾನ್-ಫಾಗೋಸೈಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳು ನಾನ್-ಫಾಗೋಸೈಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಬರ್ಸ್ಟ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಇಂಟ್ರಾಸೆಲ್ಯುಲರ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಆರ್ಓಎಸ್ ಜೀವಕೋಶದ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆಂಟಿಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್ ಎಂಜೈಮ್ ಗ್ಲುಟಾಥಿಯೋನ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಗ್ಲುಟಾಥಿಯೋನ್ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ (ಜಿಎಸ್ಎಚ್ಃ ಜಿಎಸ್ಎಸ್ಜಿ) ಅನುಪಾತದಿಂದ ಇದನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಆಂಟಿಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್ ಕಿಣ್ವಗಳು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅಣುಗಳನ್ನು, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಯಾನು ಮತ್ತು ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರಸರಣ, ವಿಭಿನ್ನತೆ, ಜೊತೆಗೆ ನಾಳೀಯ ಕಾರ್ಯ ಮತ್ತು ನರ ಪ್ರಸರಣದಂತಹ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಇದು ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ನಂತಹ ರೋಗದ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಪಿ. ಎಚ್. ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಐಸೋಫಾರ್ಮ್ ಎನ್. ಓ. ಎಕ್ಸ್. 1 ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಅಂಶಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಸ್ಫೋಟವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ. ಇಜಿಎಫ್) ಆಯಾ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆ. ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಸರಣ-ಸೀಮಿತ ದರಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ದರದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ಗೆ ವಿಸರ್ಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಗೆ ಈ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ನಿರ್ಬಂಧವು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮೆಂಬರೇನ್ನಲ್ಲಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಡೊಮೇನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್. ಓ. ಎಕ್ಸ್. 1 ಸ್ಥಳೀಕರಣದಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಕ್ವಾಪೊರಿನ್ ಅಥವಾ ಪ್ರಸರಣದಂತಹ ಮಾರ್ಗಗಳ ಮೂಲಕ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಸೈಟೋಸಾಲ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲಿ, ಇದು ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಸೆನ್ಸಿಟಿವ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಸಿಸ್ಟೀನ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ನಂತರ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸಬಹುದು. ಫಾಗೋಸೈಟ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಸ್ಫೋಟವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕೊಲ್ಲುವಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅಲ್ವಿಯೋಲಾರ್ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಆರ್ಓಎಸ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಬದಲಿಗೆ, ಅವುಗಳ ಕ್ಷಣಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಸ್ಫೋಟವು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ಗಾಗಿ ಸೈಟೋಕಿನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುವ ಮೂಲಕ ಉರಿಯೂತದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳ ಒಳಹರಿವು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಕೋಶಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಆರ್. ಓ. ಎಸ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೂಲಕ ಜೀವಕೋಶದ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಬಲ್ಲವು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳ ಜೀವಕೋಶದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಸೂಚಿತ ಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್ಎಫ್-ಕೆಬಿ, ಪಿಐ3ಕೆ, ಎಚ್ಐಎಫ್ಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಎಪಿಕೆಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಮಾನವರಲ್ಲಿ, ಆನ್ಕೋಜೆನಿಕ್ ಕೆಆರ್ಎಎಸ್ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಮೈಟೋಜೆನಿಕ್ ಮಾರ್ಗ ಪ್ರಚೋದನೆಗಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಸ್ಫೋಟದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಆರ್ಓಎಸ್ನ ಜೊತೆಗೆ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಆರ್ಓಎಸ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆನ್ಕೋಜೆನಿಕ್ ಕ್ರಾಸ್ ಇಲಿಗಳ ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಎನ್ಎಡಿಪಿಹೆಚ್ ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಇನ್ಹಿಬಿಟರ್ಗಳು ಈ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಅಂಶಗಳ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲು ಸಾಕಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಟ್ಯೂಮರಿಜೆನಿಕ್ ಕೋಶಗಳು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಜೀವಕೋಶದ ಸಾವಿನಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕಗಳನ್ನು ಸಹ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಫಲೀಕರಣ ಅತ್ಯಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ, ಫಲೀಕರಣದ ನಂತರದ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಸ್ಫೋಟವನ್ನು ಸಮುದ್ರ ಅರ್ಚಿನ್ ಮೊಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು. ಇದು ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ಗಳಿಗಿಂತ ವಿಕಾಸಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳವಾದ ನಂತರ ಮೊಟ್ಟೆಯ ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾರಕ ಪಾಲಿಸ್ಪರ್ಮಿಯನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಅಂಡಾಶಯದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಅಡ್ಡ-ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಇದು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಸಹ ವೀರ್ಯಾಣುನಾಶಕವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಫಲವತ್ತಾದ ಮೊಟ್ಟೆಯನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಹಾನಿಯಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿರಕ್ಷೆಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಒಂದೇ ಮೊಟ್ಟೆಯ ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ನ ಎರಡು ಕಾರ್ಯಗಳ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದಾಗಿ ಕ್ಯಾಟಲೇಸ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲುಟಾಥಿಯೋನ್ನಂತಹ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸ್ಮಿಕ್ ಆರ್ಓಎಸ್ ಸ್ಕ್ಯಾವೆಂಜರ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಸ್ಫೋಟವು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ರೋಗಕಾರಕ ಸೋಂಕಿಗೆ ರಕ್ಷಣಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಪಿ. ಎ. ಎಂ. ಪಿ. ಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿದ ನಂತರ ಜೀವಕೋಶ-ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಗ್ರಾಹಕಗಳಿಂದ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ (ಉದಾ. FLS2 ಅಥವಾ EFR). ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿರುವಂತೆ, ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಪಿ. ಎಚ್. ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ನಿಂದ ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಸ್ಯದ ಪ್ರತಿರಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ, ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಪಿ. ಎಚ್. ಆಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಉಪಘಟಕಗಳಾದ ಆರ್. ಬಿ. ಓ. ಎಚ್. ಡಿ. ಮತ್ತು ಆರ್. ಬಿ. ಓ. ಎಚ್. ಎಫ್. ಗಳು ವಿವಿಧ ಅಂಗಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುವ ಅತಿಕ್ರಮಿಸುವ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಫಾಗೋಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಇದರಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಆರ್. ಓ. ಎಸ್. ಗಳು ಮೊಹರು ಮಾಡಿದ ಫಗೋಲಿಸೊಸೋಮ್ನಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ, ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಸ್ಫೋಟವು ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಆರ್. ಓ. ಎಸ್. ರೋಗಕಾರಕ ವಿಷತ್ವದ ಜೊತೆಗೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಸಸ್ಯದ ಜೀವಕೋಶದ ಗೋಡೆಯ ಗ್ಲೈಕೋಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಅಡ್ಡ-ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ರೋಗಕಾರಕಗಳಿಂದ ಕಿಣ್ವಗಳ ಅವನತಿಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಹಜವಾದ ಪ್ರತಿರಕ್ಷೆಯನ್ನು ಹೋಲುವ ವ್ಯವಸ್ಥಿತವಾಗಿ ಪಡೆದ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ಸಸ್ಯ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಅತಿಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಇದು ರೋಗಕಾರಕ ಸೋಂಕನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಸೋಂಕಿನ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಆತಿಥೇಯ ಕೋಶಗಳ ಸಾವು. ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿನ ಆರ್. ಓ. ಎಸ್. ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಲುಮಿನಾಲ್-ಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ ಆಧಾರಿತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಯಶಸ್ವಿ ರೋಗಕಾರಕ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಇಮ್ಯೂನ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಲ್ಯುಕೋಸೈಟ್ಸ್