Cykl glutationowo-askorbinianowy - Glutathione-ascorbate cycle
Foyer - Halliwell - Ścieżka Asada
Cykl glutation-askorbinian jest szlakiem metabolicznym, który odtruwa nadtlenek wodoru (H 2 O 2 ), który jest reaktywną formą tlenu, która jest wytwarzana jako produkt odpadowy w metabolizmie . Cykl obejmuje metabolity przeciwutleniaczy : askorbinian , glutation i NADPH oraz enzymy łączące te metabolity.
W pierwszym etapie tego szlaku H 2 O 2 jest redukowany do wody przez peroksydazę askorbinianową (APX) przy użyciu askorbinianu (ASC) jako donora elektronów. Utleniony askorbinian (monodehydroaskorbinian, MDA) jest regenerowany przez reduktazę monodehydroaskorbinianową (MDAR). Jednak monodehydroaskorbinian jest rodnikiem i jeśli nie jest szybko redukowany, dysproporcjonuje do askorbinianu i dehydroaskorbinianu (DHA). Dehydroaskorbinian jest redukowany do askorbinianu przez reduktazę dehydroaskorbinianową (DHAR) kosztem GSH , dając utleniony glutation ( GSSG ). Wreszcie GSSG jest redukowany przez reduktazę glutationu (GR) przy użyciu NADPH jako donora elektronów. Tak więc askorbinian i glutation nie są spożywane; przepływ elektronów netto przebiega od NADPH do H 2 O 2 . Redukcja dehydroaskorbinianu może być nieenzymatyczna lub katalizowana przez białka o aktywności reduktazy dehydroaskorbinianowej, takie jak transferaza S-glutationu omega 1 lub glutaredoksyny .
U roślin cykl glutationowo-askorbinianowy zachodzi w cytozolu , mitochondriach , plastydach i peroksysomach . Ponieważ glutation, askorbinian i NADPH są obecne w dużych stężeniach w komórkach roślinnych, zakłada się, że cykl glutation-askorbinian odgrywa kluczową rolę w detoksykacji H 2 O 2 . Niemniej jednak inne enzymy ( peroksydazy ), w tym peroksireoksyny i peroksydazy glutationowe , które wykorzystują tioredoksyny lub glutaredoksyny jako substraty redukujące, również przyczyniają się do usuwania H 2 O 2 z roślin.