Что убивает свободные радикалы
Что убивает свободные радикалы
Міністэрства аховы здароўя Рэспублікі Беларусь
Міністэрства аховы здароўя:
(017) 222-70-80 Упраўленнi аховы здароўя
Боремся со свободными радикалами
Такие цепные реакции, приводящие к образованию свободных радикалов, представляют собой, по сути, окислительные (химические) реакции с участием кислорода. К окисляющему действию кислорода высокочувствительны все вещества и структуры живого организма.
Подобные реакции происходят и в природе, когда, скажем, ржавеет железо, теряет эластичность, становится ломкой резина или прогоркает масло. Точно так же, как коррозия разрушает металл, свободные радикалы могут вызвать в нашем организме опасные процессы, наносящие ущерб здоровью.
Обезопасить нас от этого могут антиоксиданты (антиокислители). Они обладают способностью легко вступать во взаимоотношение со свободно-радикальными формами кислорода, лишая их опасной активности и сохраняя при этом свою структуру. Антиоксиданты в большом количестве содержатся в растительных и морских продуктах. Основными антиокислителями являются:
Универсальным и мощным антиоксидантом является витамин С. Эксперты считают, что, помимо мощного антиокислительного эффекта, этот витамин увеличивает метаболизм холестерина и нормализует свёртываемость крови, спасая артерии от закупоривания и снижая риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Богаты витамином С смородина, шиповник, сладкий перец, капуста (особенно брокколи и брюссельская), петрушка, апельсины, лимоны, клубника и др. Рекордное количество витамина С содержится в незрелых плодах грецких орехов. Вообще, витамин С в большем или меньшем количестве содержат практически все растительные продукты, есть он и в картофеле, и, так как мы едим его довольно много, картофель также считается хорошим источником витамина С. А принцип здесь такой: чем больше мы едим различной растительной пищи (желательно с минимальной обработкой, так как витамин С очень нестойкий и разрушается при длительном нагревании), тем больше мы получим этого очень важного для организма витамина.
Ещё одним мощным антиоксидантом является витамин Е (ά –токоферол), который, не только тормозит образование свободных радикалов и поддерживает активность иммунной системы, но и укрепляет стенки капилляров, продлевает срок жизни эритроцитов, предотвращая развитие анемии. Витамин Е также снимает мышечные судороги, обеспечивая крепость и силу мышц, регулирует свертываемость крови, предотвращает появление старческой пигментации. Кроме того он ещё обеспечивает возможность продления рода (способность к зачатию у мужчин и женщин, развитие оплодотворенного яйца и плаценты, роды). Основными пищевыми источниками витамина Е являются растительные масла. Среди них наибольшей Е-витаминной активностью обладает подсолнечное нерафинированное масло, в 1 ст. л. которого содержится суточная потребность организма в этом витамине.
Токоферолами также богаты семена злаков, соя, облепиха, яйца, печень, орехи, семечки. Небольшое количество витамина Е содержится в молочных продуктах, рыбе, в овощах и фруктах.
Не забывайте также, что мощнейшими антиокислителями являются чеснок и лук. Осенью и зимой их нужно есть больше, чтобы защитить себя также и от инфекций.
Как видите, всё не так уж и сложно. Природа обо всём, как оказывается, позаботилась сама, создав для нас продукты-лекарства. Надо только почаще использовать их в своём питании.
Свободные радикалы и антиоксиданты — что это такое и как их сбалансировать? (2020-12-17 17:16:33)
Свободные радикалы и антиоксиданты — что это такое и как их сбалансировать?
Свободные радикалы несут ответственность за большинство заболеваний и старение кожи. Антиоксиданты — это вещества, которые с ними борются. Стоит узнать о тои, что это за элементы, откуда они берутся и как сохранить баланс между ними?
Свободные радикалы — это побочные продукты химических процессов в организме человека. Ему нужны свободные радикалы: они, помимо прочего, участвуют в борьбе с бактериями как часть сложного иммунного механизма.
Однако эти невидимые атомы тоже могут нанести большой вред телу. Их вредному действию противодействуют антиоксиданты. Когда в организме баланс свободных радикалов и антиоксидантов, то не о чем беспокоиться.
Хуже того, когда это не так: свободные радикалы вызывают болезни и другие расстройства. Что это за свободные радикалы и как их сбалансировать с помощью антиоксидантов.
Во время метаболических процессов некоторые атомы кислорода высвобождаются в виде свободных радикалов, то есть молекул с одним электроном, в отличие от других двухатомных молекул, циркулирующих в организме.
Заболевания, вызываемые свободными радикалами
Ученые подозревают, что свободные радикалы ответственны за многие заболевания, в том числе: рак, атеросклероз, болезнь Альцгеймера или Паркинсона, дегенерация желтого пятна, сердечно-сосудистые заболевания, артрит и волчанка.
Свободные радикалы также связаны с процессом старения — все из-за повреждения клеток, которые они вызывают. Цепная реакция повреждения последующих молекул может, например, изменить структуру липидных молекул, увеличивая вероятность их захвата в артерии, что приводит к атеросклерозу.
Антиоксиданты — что это за элементы?
Свободные радикалы формируются, например, при дыхании. Но некоторые вещества, содержащиеся в жареной пище, алкоголе, табачном дыме, пестицидах и смоге, тоже способствуют их увеличению.
Чтобы предотвратить это, нужно обеспечить баланс между вышеупомянутыми элементами.
Антиоксиданты — это молекулы, не позволяющие свободным радикалам забирать электроны из клеток, так они предотвращают повреждение других молекул. Антиоксиданты также могут отдавать электрон радикалу, останавливая цепную реакцию, неблагоприятную для организма.
Антиоксиданты — это хорошо известные витамины С и Е, бета-каротин, каротиноиды, лютеин, ликопин и другие. Все эти вещества содержатся в пище, поэтому питание так важно — если хочется избавиться от лишних свободных радикалов, оно должно быть полно антиоксидантами.
Источники антиоксидантов:
• Ликопин: помидоры, перец.
• Бетанин: красная свекла.
• Антоцианы: арония, черная смородина, вишня.
• Эллаговая кислота: малина, ежевика, клубника.
• Хлорогеновая кислота: яблоки, сливы, персики.
• Бета-каротин: морковь, петрушка, шпинат.
• Флавоноиды: арония, какао, плоды шиповника, черника, черная смородина.
Подробнее
Медицинский лекторий
Сахарный диабет и ожирение. Новый взгляд на проблему.
Вирус папилломы человека: профилактика, вакцинация, лечение.
Как правильно измерить температуру тела?
Названы опасные для детей комнатные растения
Диетолог назвала самый полезный способ готовить яйца
Названы характерные для каждой группы крови заболевания
Фазы сна и что важно о них знать
Симптомы, при которых мужчине следует сразу обращаться к доктору
Психолог рассказала, как провести нерабочие дни без ущерба для ментального здоровья
Положительный и отрицательный баланс калорий
Какие продукты вызывают зависимость? Выражение «шоколадный пьяница» появилось неспроста
Оксалаты и здоровье почек: темная сторона растительной пищи и что со всем этим делать
Диетолог назвал способствующие похудению продукты для завтрака
Вегето-сосудистая дистония у женщин: загадочная болезнь, которой болеют только в России?
Лечение перекисью водорода по методике Неумывакина
Диетолог Леонов: грамотное употребление соды очищает организм и снимает воспаление в горле
Миколог дал рекомендации по безопасному сбору грибов
Токсиколог объяснил, как действовать при отравлении грибами
Антиоксиданты
АНТИОКСИДАНТЫ ПРОТИВ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ
доступным языком о сложном.
Свободные радикалы (оксиданты, окислители) — это частицы (атомы, молекулы или ионы), как правило, неустойчивые, содержащие один или несколько неспаренных электронов на внешней электронной оболочке, поэтому их молекулы обладают невероятной химической активностью. Поскольку у них есть свободное место для электрона, они всегда стремятся отнять его у других молекул, тем самым окисляя любые соединения, с которыми соприкасаются.
Антиоксиданты или противоокислители — вещества, которые ингибируют процессы окисления.
Рис. 1. Свободные радикалы повреждают оболочку клетки, вызывая преждевременную потерю ею влаги и других жизненно важных элементов.
Содержание страницы:
На протяжении всей жизни в организме человека протекает множество химических реакций, и для каждой из них требуется энергия. Для получения её организм использует разные вещества, но для её высвобождения, всегда нужен незаменимый компонент – кислород. Окисляя органические соединения, поступающие с пищей, именно он дает нам энергию и жизненные силы. Однако насколько кислород крайне необходим для нас, настолько же и опасен: даруя жизнь, он ее и отбирает.
Радикал, отнявший чужой электрон, становится неактивным и, казалось бы, выходит из игры, однако лишенная электрона (окисленная) другая молекула взамен ему сразу становится новым свободным радикалом и затем, уже она, перенимая эстафету, следом встает на путь очередного «разбоя». Даже молекулы, которые раньше всегда были инертными и ни с кем не реагировали, после такого «разбоя» запросто сами начинают вступать в новые причудливые химические реакции.
В настоящее время развитие многих болезней связывают с разрушительным действием оксидантов — свободных радикалов.
К этим болезням относятся рак, сахарный диабет, астма, артриты, атеросклероз, болезни сердца, болезнь Альцгеймера, тромбофлебиты, рассеянный склероз и другие.
Обозначение и виды свободных радикалов
Алкоксильные радикалы (RO * ). Образуются при взаимодействии с липидами и являются промежуточной формой между ROO * и O H * радикалами. Например, липидный радикал (алкоксил) LO * индуцирует ПОЛ (перекисное окисление липидов), обладает цитотоксическим и канцерогенным действием.
Таблица 1. Названия некоторых радикалов и молекул согласно рекомендациям Комиссии по Номенклатуре Неорганической Химии (1990)
Первичные, вторичные и третичные свободные радикалы.
Таблица 2. Первичные радикалы, образующиеся в нашем организме
Вторичные радикалы, в отличие от первичных, не выполняют физиологически полезных функций. Напротив, они оказывают разрушительное действие на клеточные структуры, стремясь отнять электроны у «полноценных» молекул, вследствие чего «пострадавшая» молекула сама становится свободным радикалом (третичным), но чаще всего слабым, не способным к разрушающему действию.
Таблица 3. Вторичные радикалы
ИСТОЧНИКИ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ
Источники из окружающей среды:
Это: радиация, курение, напитки с высокой окислительной способностью, хлорированная вода, загрязнение окружающей среды, окисление почвы и кислотные дожди, непомерное количество консервантов и полуфабрикатов, антибиотики и ксенобиотики, компьютеры, телевизоры, мобильники. сигаретный дым, ионизированный воздух; Высокообработанная, просроченная, испорченная еда и лекарства. Кроме всего этого свободные радикалы могут также образовываться в нормальных процессах метаболизма, под влиянием солнечных лучей (фотолиз), радиоактивного облучения (радиолиз) и даже ультразвуков.
Источники внутри организма:
В процессах образования энергии в митохондриях, например из углеродов; В процессе распада вредных жиров в организме при сжигании многонасыщенных жирных кислот; В воспалительных процессах, при нарушениях метаболизма – диабет; В продуктах обмена веществ в толстом кишечнике.
Стресс (психо-эмоциональный) также способствуют окислительному стрессу. Состояние стресса заставляет организм вырабатывать адреналин и кортизол. В больших количествах эти гормоны нарушают нормальное протекание обменных процессов и способствуют появлению свободных радикалов во всем организме.
Возникнув в них, радикалы повреждают оболочки митохондрий, а также другие внутренние структуры клетки, и это усиливает их утечку. Со временем активных форм кислорода становится там все больше и больше, в результате чего они полностью разрушают клетку и распространяются по всему организму. Как «молекулярные террористы» они хаотично «рыщут» по всем живым клеткам и, внедряясь туда, повергают вокруг себя всё в хаос. Свободные радикалы также могут еще образовываться во многих продуктах нашего питания, например, таких, как: кондитерские изделия длительных сроков хранения, мясные продукты и продукты растительного происхождения. Особенно это касается жиров, содержащих ненасыщенные жирные кислоты, которые очень легко окисляются.
Митохондрия — двумембранный сферический или эллипсоидный органоид диаметром обычно около 1 микрометра. Характерна для большинства эукариотических клеток. Энергетическая станция клетки; основная функция — окисление органических соединений и использование освобождающейся при их распаде энергии для генерации электрического потенциала, синтез а АТФ и термогенеза. Эти три процесса осуществляются за счёт движения электронов по электронно-транспортной цепи белков внутренней мембраны.
Многие из вышеперечисленных факторов нам неподвластны, что-то мы и не хотим менять, но многое мы все же в силах изменить. Во всяком случае знать своих «врагов» в лицо мы просто обязаны. Реакции с участием свободных радикалов могут являться причиной или осложнять течение многих опасных заболеваний, таких как астма, артрит, рак, диабет, атеросклероз, болезни сердца, флебиты, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, эпилепсия, рассеянный склероз, депрессии и другие.
ВОЗДЕЙСТВИЕ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ НА ОРГАНИЗМ
Отрицательные результатов действия свободных радикалов:
Таблица 4. Некоторые заболевания, связанные с действием активных форм кислорода (Surai & Sparks, 2001)
Свободные радикалы атакуют наш организм 24 часа в сутки, но их атаки могут происходить чаще или реже. Это зависит от многих факторов. Курение, алкоголь, стрессы, неправильное питание и долгое пребывание на солнце увеличивают количество свободных радикалов, а правильный образ жизни, полноценный отдых и рациональное питание, наоборот, снижают их активность. Объектами атак свободных радикалов в организме человека преимущественно являются соединения, которые имеют двойные связи в частицах, например: белок, ненасыщенные жирные кислоты, входящие в состав клеточной оболочки, полисахариды, липиды и даже ДНК.
1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ДИСФУНКЦИЯ МИТОХОНДРИЙ КЛЕТКИ
Свободные радикалы вызывают повреждение наружной клеточной мембраны (разрушение рецепторного аппарата клетки и снижение чувствительности клетки к гормонам и медиаторам), ДНК (нарушают генетический код), митохондрий (нарушение энергетического обеспечения клетки).
2. ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ
Наиболее серьезным следствием появления свободных радикалов в клетке является перекисное окисление. Перекисным его называют потому, что его продуктами являются перекиси. Чаще всего по перекисному механизму окисляются ненасыщенные жирные кислоты, из которых состоят мембраны живых клеток.
Процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ) является важной причиной накопления клеточных дефектов. Основным субстратом ПОЛ являются полиненасыщенные цепи жирных кислот (ПНЖК), входящих в состав клеточных мембран, а также липопротеинов. Их атака кислородными радикалами приводит к образованию гидрофобных радикалов, взаимодействующих друг с другом.
Вначале происходит атака сопряженных двойных связей ненасыщенных жирных кислот со стороны св. радикалов (гидроксила и гидродиоксида), что приводит к появлению липидных радикалов.
Липидный радикал может реагировать с О2 с образованием пероксильного радикала, который, в свою очередь, взаимодействует с новыми молекулами ненасыщенных жирных кислот и приводит к появлению липидных пероксидов. Скорость этих реакций зависит от активности антиоксидантной системы клетки.
При взаимодействии с комплексами железа гидроперекиси липидов превращаются в активные радикалы, продолжающие цепь окисления липидов.
Образующиеся липидные радикалы, могут атаковать молекулы белков и ДНК. Альдегидные группы этих соединений образуют межмолекулярные сшивки, что сопровождается нарушением структуры макромолекул и дезорганизует их функционирование. Окисление липидов свободными радикалами вызывает глаукому, катаракту, цирроз, ишемию и т.д.
Каждая клетка организма состоит из множества элементов, каждый из которых, да и вся она, окружены оболочками — мембранами. Ядро клетки также защищено мембраной. Таким образом до 80% массы клетки в ней могут составлять различные мембраны, а они состоят из легко окисляющихся жиров, очень слабо удерживающих электроны. Поэтому свободные радикалы наиболее легко вырывают электроны, именно, из мембран. Такое окисление называются перекисным окислением липидов.
Перекисное окисление липидов приводит к драматическим последствиям в организме − нарушаются целостность и функция самих мембран: они теряют способность нормально пропускать в клетку питательные вещества и кислород, но при этом начинают лучше пропускать болезнетворные бактерии и токсины. Такие клетки начинают плохо работать, меньше живут, плохо делятся и дают слабое, а то и вовсе генетически поврежденное потомство. Дестабилизация и нарушение барьерных функций мембран может привети к развитию катаракты, артрита, ишемии, нарушению микроциркуляции в тканях мозга. Под действием свободных радикалов возрастает содержание пигментов старения, например меламина, цероида и липофусцина, в нервах, внутренних органах, коже и сером веществе мозга. Головной мозг особо чувствителен к гиперпродукции свободных радикалов и окислительному стрессу, так как в нем содержится множество ненасыщенных жирных кислот, таких как, например, лецитин. При их окислении в мозгу повышается уровень липофусцина (липофусциновые гранулы образуются прежде всего из деградировавших (старых) митохондрий). Это один из пигментов изнашивания, избыток которого ускоряет процесс старения.
Свободно-радикальное окисление не только само по себе вызывает старение организма. Оно усугубляет течение других возрастных заболеваний, еще более ускоряя процессы старения. Изменения молекул мембран клеток, вызванные атакой свободных радикалов, оказывают разрушительное воздействие и на сердечнососудистую систему: компоненты крови становятся «липкими», стенки сосудов пропитываются липидами и холестерином, в результате возникают тромбоз, атеросклероз и другие заболевания. Дело в том, что окисленный холестерин низкой плотности (LDL-Cholesterin) сам не может проникнуть в атеросклеротическую бляшку без предварительного свободно-радикального окисления, поэтому он «прилипает» к стенкам сосудов, что и ведет к развитию атеросклероза. Таким образом, между активностью свободнорадикального окисления и прогрессированием атеросклероза существует прямая зависимость. Научные исследования показали, что у пациентов с инфарктом миокарда концентрация окисленного ЛПНП (липопротеинов низкой плотности) явно выше, чем у здоровых людей. Таким образом, свободные радикалы во многом причастны к развитию таких заболеваний, как: инфаркт, инсульт, ишемия, рак, заболевания нервной и иммунной систем, кожи.
Как уже было сказано выше, кислородсодержащие свободные радикалы опасны из-за своей способности реагировать с жирными кислотами. В результате образуются продукты «перекисного окисления липидов», или сокращенно «ПОЛ». Эти продукты обладают еще более сильным повреждающим действием, чем кислородсодержащие свободные радикалы, и некоторые из них токсичнее в тысячи раз. Промежуточные продукты распада (альдегиды, перекиси, гидроксиальдегиды, кетоны, продукты распада трикарбоновых кислот) являются высокотоксичными веществами, так как сами могут усиливать процессы перекисного окисления или вступать во взаимодействие с макромолекулами белков. Окисление липидов играет большую роль в развитии хронических заболеваний печени (гепатита, цирроза). В условиях активации процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) мембран гепатоцитов (клеток печени), в печени могут образоваться изменения в виде дегенерации и некроза ее клеток. Здесь следует отметить, что при ухудшении функционального состояния гепатоцитов показатели антиоксидантной активности липидов также снижаются.
Точно так же перекисное окисление может идти в маслах, которые содержат ненасыщенные жирные кислоты, и тогда масло прогоркает (перекиси липидов имеют горький вкус). Опасность перекисного окисления в том, что оно протекает по цепному механизму, т. е. продуктами такого окисления являются не только свободные радикалы, но и липидные перекиси, которые очень легко превращаются в новые радикалы. Таким образом, количество свободных радикалов, а значит, и скорость окисления лавинообразно нарастают.
3. ПОВРЕЖДЕНИЕ БЕЛКА
Таблица 5. Уровень окисленных белков в разных тканях и организмах