Selenium Sebagai Anti Oksidan

Penyebab yang mempunya efek merusak dari ROS dan produknya dalam sel adalah peroxidasi membran lipid, sebuah proses yang diinisiasi oleh abstraksi atom hidrogen dari grup methylene (-CH2-) Polyunsaturated fatty acids pada membran lipid oleh hydroxyl radical. Keadaan double bond pada fatty acid melemahkan ikatan CH pada atom karbon kemudian membuat abstraksi atom hidrogen lebih mudah, bertempat dibelakang sebuah radikal karbon terpusat (CH) yang dapat distabilkan oleh rearrangement melokuler ke bentuk conjugated dienes, yang selanjutnya akan bereaksi dengan molekul oksigen membentuk peroxy radical (LOO) dengan reaksi :
L + O2 --> LOO
Selanjutnya akan abstraksi dengan atom hidrogen lain dari molekul lipid, propaganda rantai reaksi berikutnya dan terakhir membentuk lipid hydroperoxydes (LOOH) dengan reaksi :
LOO + LH --> LOOH + L
Peroksidasi lipid juga dapat diinduksi secara enzimatis oleh phospholipases dan lipoxygenases (LOX), dibentuk oleh lipolysis releases unsaturated fatty acids, yang bertindak subsekuensi sebagai substrat untuk LOX.
Organisme aerobik diberikan kemampuan untuk membentuk senyawa antioksidan dalam meredam dampak buruk dari oksidan atau radikal bebas yang terjadi selama kehidupan. Senyawa anti oksidan adalah senyawa yang dapat memberikan elektron (electron donor). Semua senyawa yang dapat meredam oksidan termasuk enzim, protein pengikat logam disebut sebagai antioksidan. Senyawa antioksidan meredam oksidan melalui pencegahan terhimpunnya senyawa – senyawa oksidan berlebihan (preventive antioxidants), atau mencegah reaksi rantai yang berkelanjutan (chain - breaking antioxidants). Masuk dalam preventive antioxidants yaitu superoksida dismutase (SOD), katalase, peroksidase, transferin dan feritin, seruloplasmin dan albumin. Sedangkan yang masuk dalam chain-breaking antioksidants adalah vitamin E, beta karoten, glutation, sistein dan vitamin C (Soedjono, 2008).
Terdapat banyak sistem penangkal radikal intrinsik yang melibatkan reaksi enzimatik dan non enzimatik. Copper – zinc superoxide dismutase (Cu-Zn SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) dan catalase (CAT) adalah komponen penting sistem antioksidatif enzimatik. Cu-Zn SOD dismutasi katalisis superoxide anion (O2-) ke dalam hidrogen peroksida (H2O2) dengan reaksi sebagai berikut :
O2- + O2- + 2 H+ --> H2O2 + O2
yang kemudian deaktivasi ke H20 oleh katalase dan GSH-Px. GSH-Px juga mereduksi peroksida organik yang berhubungan dengan alkohol. Pada beberapa penelitian merokok tembakau dapat mengurangi trace elements. Trace elements diperlukan dalam jumlah kecil sebagai komponen essensial enzim antioksidan (sitoplasmik Cu-Zn SOD mengandung metal tembaga dan seng sebagai kofaktor, enzim GSH-Px mengandung selenium dan CAT mengandung besi), merokok tembakau dapat berpengaruh terhadap aktivitas enzim antioksidan, yang secara tidak langsung berakibat pada metabolisme trace elements. (Zahraie et al, 2005).
Cd dan Pb dapat mempengaruhi absopsi, retensi, distribusi, dan ketersediaan biologi Se, Zn, dan cooper (Cu) dalam tubuh, menghasilkan defisiensi relatif pada elemen - elemen essensial tersebut, yang diperlukan untuk aktivitas optimum dari enzim – enzim antioksidan penting, superoxide dismutase (Cu, Zn-SOD) dan glutathione peroxidase (Se-GPx), terlibat dalam proteksi sel-sel dan melawan kerusakan oksidatif (Jurasovic, 2004). Glutathione peroxidase menetralisir hidrogen peroksida dengan mengambil hidrogen dari dua molekul GSH (bentuk glutathione tereduksi) menghasilkan dua H2O dan satu GSSG. Enzim gluthahione reduktase kemudian meregenerasi GSH dari GSSG (bentuk glutathione teroksidasi) dengan NADPH sebagai sumber hidrogen. Reaksi eliminasi hidrogen peroksida oleh glutathione dapat ditulis sebagai berikut (Best, 2008) :
2 GSH + H2O2 --> GSSG + 2 H2O
Radikal bebas pada lipid menghasilkan peroksida (ikatan -O-O-) menghasilkan mutagenic epoxides dan tidak terlarut & tidak dapat dicerna seperti lipofuscin. Glutathione peroksidase / glutathione merusak fat peroksida dengan cara yang sama untuk menghilangkan hidrogen peroksida :
2 GSH + ROOH --> GSSG + ROH + H2O