اثار أكاسيد النيتروجين واهم مصادرها. أول أكسيد النيتروجين مركب بالصيغة الكيميائية NO. هذا الغاز هو جزيء إشارة مهم في أجسام الثدييات، بما في ذلك البشر، وكذلك وسيط مهم في الصناعة الكيميائية. كما تنتج محركات السيارات ومحطات الطاقة أكسيد النيتروجين الذي يسبب تلوث الهواء.
NO هو جزيء إشارة مهم يلعب دورًا في العديد من العمليات الفسيولوجية والمرضية المفيدة أو الضارة في جسم الثدييات. [2] لا يوجد إنتاج بجرعات مناسبة مهم في منع تلف العديد من الأعضاء (على سبيل المثال، حماية الكبد من التلف الإقفاري). ومع ذلك، فإن الجرعات العالية من أكسيد النيتروجين تسبب سمية مباشرة للأنسجة وتساهم في انهيار الدورة الدموية الناجم عن الصدمة الإنتانية. بالإضافة إلى ذلك، ارتبط إطلاق NO المزمن بالعديد من الأمراض الالتهابية والسرطانات مثل مرض السكري من النوع 1 والتصلب المتعدد والتهاب المفاصل والتهاب القولون التقرحي.
اثار أكاسيد النيتروجين واهم مصادرها
لا ينبغي خلط أول أكسيد النيتروجين مع أكسيد النيتروز، وهو مخدر عام بالصيغة الكيميائية N 2 O، أو مع ثاني أكسيد النيتروجين (NO 2)، وهو ملوث آخر للهواء. حقيقة أن النشاط الكيميائي لأول أكسيد النيتروجين مرتفع للغاية هي فرصة لفهم أنه جزء من الجذور الحرة. يتفاعل مع الأوزون الموجود في الهواء ليشكل NO2. يمكن التعرف على هذا التفاعل بسهولة من خلال اللون البني المحمر الناتج.
على الرغم من أنه جزيء بسيط بشكل مخيف، فإن NO هو الجزيء الرئيسي للكثير من الأبحاث في الجهاز العصبي وعلم وظائف الأعضاء وعلم المناعة. بالإضافة إلى ذلك، حصل NO على جائزة جزيء العام من قبل AAAS (الرابطة الأمريكية لتقدم العلوم) في عام 1992.
من وجهة نظر الديناميكا الحرارية، فإن أكسيد النيتروجين ليس أكثر استقرارًا من مركبات O 2 و N 2، وهذه الدورة تكون بطيئة جدًا ما لم يكن هناك محفز. يعتبر تكوين أكسيد النيتروجين حدثًا ماصًا للحرارة، وهو أمر ممكن عند درجات حرارة أعلى من 1000 درجة مئوية. البرق هو مصدر طبيعي لتكوين NO. أدى انتشار المركبات التي تستخدم محركات الاحتراق الداخلي إلى زيادة مستويات أكسيد النيتروجين في البيئة بشكل كبير. الغرض الآخر من المحولات الحفازة للسيارات هو تقليل كمية أكسيد النيتروجين المنطلق في البيئة عن طريق تحويل أكسيد النيتروجين المتشكل إلى O 2 و N 2.
مؤشرات تلف أكسيد النيتروجين وأهم مصادره
يمكن تحويل أكاسيد النيتروجين إلى حمض النيتريك الذي يظهر في المطر الحمضي. علاوة على ذلك، يشارك كل من NO و NO2 في إزالة الأوزون. أول أكسيد النيتروجين هو غاز صغير شديد التشتت وجزيء حيوي مهم.
تم توضيح العديد من آليات عمل أكسيد النيتروجين في الخلايا الحية. هؤلاء؛ بروتين اختزال الريبونوكليوتيد وأكسدة الحديدوز مثل الأكونيتاز، تنشيط محلقة الجوانيلات وتأثيراته، صنع بروتينات ربط ADP-ريبوزيل، مجموعات بروتين سلفهيدريل مرتبة بالنيتروزيل واستقلاب الحديد. [5] ثبت أن NO ينشط NFkB، وهو عامل نسخ مهم مسؤول عن التعبير الجيني لـ iNOS والاستجابة الالتهابية في خلايا الدم البيضاء أحادية النواة. [6] . تم عرض تنشيط إنزيم guanylate cyclase، وهو إنزيم حلقية غير متجانسة مسؤول عن تخليق GMP الدوري من NO. من المعروف أن GMP الدوري ينشط بعض كينازات البروتين، مما يؤدي إلى نزع الفسفرة من السلسلة الخفيفة للميوسين. وهذا يعني استرخاء العضلات الملساء (خاصة استرخاء العضلات الملساء الوعائية وتوسع الأوعية).
روجن وأهم مصادره
على الرغم من أن أكسيد النيتروجين لا يستخدم بشكل مباشر، إلا أنه منتج وسيط يتم إنتاجه في عملية أوستوالد، حيث يتم إنتاج حمض النيتريك من الأمونيا. في عام 2005، تم إنتاج 6 ملايين طن من حمض النيتريك في الولايات المتحدة وحدها. [8] كما أنها تمتلك حصة في صناعة أشباه الموصلات. يتم استخدامه في أجهزة CMOS لتشكيل بوابات أكسيد النيتريت.
NO هو أحد الغازات القليلة المعروفة المشاركة في إرسال الإشارات. إنه جزيء إشارة رئيسي في الفقاريات ويلعب دورًا في العديد من العمليات البيولوجية. يُعرف سابقًا باسم عامل الاسترخاء المشتق من البطانة (EKGF، EDRF)، هذا الجزيء مشتق من الأرجينين والأكسجين بمساعدة العديد من إنزيمات سينثاز أكسيد النيتريك (NOS) أو جزيئات الدواء الممتدة للنيترو عن طريق تقليل مجموعات النترات غير العضوية. تعمل الطبقة البطانية للأوعية الدموية على إرخاء العضلات الملساء الوعائية المحيطة بإشارة NO، مما يتسبب في توسع الأوعية وزيادة تدفق الدم. أول أكسيد النيتروجين مركب شديد التفاعل (نصف عمر لا يتجاوز بضع ثوانٍ) وينتشر بسرعة عبر الأغشية. ربما هذا هو الرأي الذي يفسر سبب كونه جزيء إشارة مثالي. [9] في البشر الذين يعيشون على ارتفاعات عالية، يتم زيادة تخليق أكسيد النيتروجين لمنع نقص الأكسجة. بالإضافة إلى توسع الأوعية، يُعرف أكسيد النيتروجين بأنه ناقل عصبي (انظر نواقل الغاز) ويلعب أيضًا دورًا في تكوين الشعر والزغب (انظر مينوكسيديل ودور أساسي في انتصاب القضيب. النتروجليسرين ونتريت الأميل). يتم استخدامه كموسع للأوعية. لأنه لا يطلق السيلدينافيل يحافظ الفياجرا على حالة الانتصاب للقضيب من خلال توفير استمرارية لمسار إشارات NO.