Bioch. - Gruppo di metalloenzimi
antiossidanti (SOD) che catalizzano la reazione di dismutazione dei radicali
superossido in perossido d'idrogeno e ossigeno molecolare. Questi enzimi,
appartenenti alla classe delle ossido-reduttasi, sono presenti in tutte le
cellule aerobie, sia procariote sia eucariote, e anche in alcuni batteri
anaerobi, mentre sono completamente assenti nei batteri anaerobi obbligati. In
base al tipo di metallo presente nel sito attivo, questi enzimi sono distinti in
tre gruppi:
s. a rame-zinco (Cu, Zn-SOD), localizzate principalmente nel
citoplasma, nei cloroplasti, nei mitocondri, nei perossisomi e nei lisosomi;
s. a ferro (Fe-SOD), presenti nel citoplasma batterico, nei cloroplasti
delle alghe eucariotiche primitive e in quelli di alcune piante superiori;
s.
a manganese (Mn-SOD), localizzate nella membrana cellulare batterica, nei
mitocondri, nei perossisomi e nei gliossisomi. Negli eucarioti sono presenti
tutte e tre le classi (si deve tuttavia tenere presente che nei tessuti animali
le Fe-SOD sono completamente assenti), mentre nei procarioti si trovano solo le
Fe-SOD e le Mn-SOD. La notevole efficienza di questi enzimi, che consente alle
cellule di mantenere al loro interno il corretto stato ossidoriduttivo, si
esplica attraverso la sistematica eliminazione dello ione superossido. Questo
viene infatti prodotto costantemente, in piccole quantità, se l'organismo
si trova in condizioni fisiologiche, o in quantità notevolmente
più elevate durante alcuni stati patologici. L'eliminazione di questi
composti rende impossibile la loro reazione con i metalli di transizione e
quindi la formazione di specie radicaliche dell'ossigeno, estremamente tossiche.
Va ricordato infine che le
s. presenti nei vegetali, e in particolare le
Cu, Zn-SOD, risultano molto attive nelle fasi di intensa fotosintesi, durante le
quali si verifica una consistente produzione di radicali dell'ossigeno.