Feed Planet Magazine 71 - February 2025

FEED PLANET • FEBRUARY - ŞUBAT 2025 FEED PLANET • FEBRUARY - ŞUBAT 2025 52 53 ARTICLE • MAKALE ARTICLE • MAKALE (O2•-) and hydrogen peroxide (H2O2). ROS, often labeled as “free radicals,” are highly reactive and can cause cellular damage. However, not all ROS are harmful. ROS also act as cellular messengers, involved in various signaling path- ways. At moderate levels, ROS play a role in cell growth, immune response, and other essential functions. Excessi- ve ROS can trigger abnormal signaling. The dual nature of ROS makes their regulation vital. THE MITOCHONDRION: THE ENDOGENOUS PRODUCTION SITE OF ENERGY AND ROS Every living organism relies on energy production, and a sig- nificant part of this process occurs within tiny structures called mitochondria. These cellular powerhouses generate energy in the form of ATP (adenosine triphosphate). In doing so, they also produce ROS as natural byproducts of normal cell activity (Figu- re 2). During this process, superoxide radicals are produced at several sites in the mitochondria. Under normal physiological conditions, mitochondria are protected from ROS by a defense system including antioxidants such as glutathione peroxidases (GPXs), superoxide dismutases (SODs), catalase (CAT) and ot- hers. If there is an overproduction of ROS in the mitochondria, or if antioxidants are depleted, excess free radicals will be rele- ased from the mitochondria, initiating damages of different cell compartments including to the mitochondria themselves. molekülü kapsar. Genellikle “serbest radikaller” olarak eti- ketlenen ROS, oldukça reaktiftir ve hücresel hasara sebep olabilir. Ancak, tüm ROS’lar zararlı değildir. ROS ayrıca çeşitli sinyal yollarında yer alan hücresel haberciler olarak da işlev görür. Orta seviyelerde, ROS hücre büyümesinde, bağışık- lık tepkisinde ve diğer temel işlevlerde rol oynar. Aşırı ROS anormal sinyalleşmeyi tetikleyebilir. ROS’un ikili doğası, dü- zenlenmelerini hayati hale getirir. MITOKONDRI: ENERJI VE ROS’UN ENDOJEN ÜRETIM BÖLGESI Yaşayan her organizma enerji üretimine bağımlıdır ve bu sürecin önemli bir kısmı mitokondri adı verilen küçük yapı- larda gerçekleşir. Bu hücresel güç merkezleri ATP (adeno- zin trifosfat) formunda enerji üretir. Bunu yaparken, normal hücre aktivitesinin doğal yan ürünleri olarak ROS da üre- tirler (Şekil 2). Bu süreç sırasında mitokondrinin çeşitli böl- gelerinde süperoksit radikalleri üretilir. Normal fizyolojik şartlar altında mitokondri, glutatyon peroksidazlar (GPX’ler), süperoksit dismutazlar (SOD’lar), katalaz (CAT) ve diğerleri gibi antioksidanları içeren bir savunma sistemi tarafından ROS’tan korunur. Mitokondride aşırı ROS üretimi varsa veya antioksidanlar tükenmişse, mitokondriden aşırı serbest ra- dikaller salınacak ve mitokondrinin kendisi de dahil olmak üzere farklı hücre bölmelerinde hasarı başlatacaktır. Understanding the complexity of oxidative stress Oksidatif stresin karmaşık yapısını anlamak Oxidative stress is a significant issue that negatively impacts growth, health, and productivity in animal pro- duction. To reduce these effects and improve animal performance, it is essential to deeply understand the causes of the problem and adopt targeted strategies. Oksidatif stres, hayvansal üretimde büyüme, sağlık ve verimliliği olumsuz etkileyen önemli bir sorun. Bu etki- leri azaltmak ve hayvan performansını iyileştirmek için, sorunun sebeplerinin derinlemesine anlaşılması ve he- defe yönelik stratejiler benimsenmesi gerekiyor. INTRODUCTION Oxidative stress—a term often heard in discussions abo- ut health, welfare, and well-being—goes beyond just free radicals and antioxidants. It’s a complex phenomenon that causes chaos in all cells of the body. Production of reactive oxygen species (ROS) is a natural consequence of life. It arises within the cells of animals as a byproduct of metabo- lic processes, especially in the mitochondria, where energy is produced. Normally, the body has a finely tuned system to maintain a balance between ROS production and the action of antioxidants. Oxidative stress is the result of an imbalance between ROS and the body’s ability to counte- ract or neutralize their harmful effect with antioxidants. This imbalance can occur due to an overproduction of ROS or a depleted antioxidant system. In this whitepaper, we will investigate the world of oxidative stress, exploring its intri- cacies and how it influences animal health. THE DUAL NATURE OF ROS The cell is exposed to a large variety of ROS from both exogenous and endogenous sources (Figure 1). ROS en- compasses a group of molecules like superoxide radicals GİRİŞ Sağlık, refah ve esenlikle ilgili tartışmalarda sıkça duyulan bir terim olan oksidatif stres, serbest radikallerin ve antioksi- danların ötesine uzanmaktadır. Bu, vücudun tüm hücrelerin- de kaosa neden olan karmaşık bir olgudur. Reaktif oksijen türlerinin (ROS) üretimi yaşamın doğal bir sonucudur. Meta- bolik süreçlerin bir yan ürünü olarak hayvanların hücrele- rinde, özellikle de enerjinin üretildiği mitokondride ortaya çıkar. Normalde vücut, ROS üretimi ile antioksidanların etkisi arasında bir denge sağlamak için ince ayarlanmış bir siste- me sahiptir. Oksidatif stres, ROS ile vücudun antioksidan- larla zararlı etkilerini önleme veya nötralize etme yeteneği arasındaki dengesizliğin bir sonucudur. Bu dengesizlik, aşırı ROS üretimi veya tükenmiş bir antioksidan sistemi sebebiy- le ortaya çıkabilir. Bu teknik makalede, oksidatif stres dün- yasını araştıracak, karmaşıklıklarını ve hayvan sağlığını nasıl etkilediğini inceleyeceğiz. ROS’UN IKILI DOĞASI Hücre, hem eksojen hem de endojen kaynaklardan ge- len çok çeşitli ROS’a maruz kalır (Şekil 1). ROS, süperoksit radikalleri (O2•-) ve hidrojen peroksit (H2O2) gibi bir grup PRODUCT MANAGER / ÜRÜN MÜDÜRÜ LALLEMAND ANIMAL NUTRITON Monika Leukert