Що таке вільні радикали?

Вільні радикали шкідливі, але боротися з ними можна за допомогою фізичної активності та збалансованого харчування

Фізична активність бореться з вільними радикалами

Зображення: фото Chanan Greenblatt на Unsplash

Вільний радикал - це атом або молекула, яка має непарну кількість електронів в останній електронній оболонці. Це робить його нестабільним і дуже реактивним, тому він завжди намагається захопити або віддати електрони з клітин навколо нього. У нормальних умовах вільні радикали необхідні для функціонування організму. Однак у надлишку вони починають атакувати здорові клітини, такі як білки, ліпіди та ДНК, викликаючи передчасне старіння.

Захоплюючи електрон з цих клітин, вільний радикал діє як окислювач. Цей процес пошкоджує клітинну мембрану та структуру і в крайніх випадках може призвести до загибелі клітини. Для регулювання дії вільних радикалів в організмі існують системи антиоксидантного захисту. Споживання продуктів, багатих антиоксидантами, є стратегією боротьби з передчасним старінням, спричиненим надлишком вільних радикалів в організмі.

Практика регулярної та помірної фізичної активності також є стратегією, оскільки вона, як правило, допомагає організму засвоювати кисень, зменшуючи вироблення вільних радикалів.

Дія вільних радикалів в організмі

Деякі вільні радикали природним чином виробляються людським організмом для виконання різних метаболічних функцій, діючи головним чином на імунну систему. Їх називають вільними радикалами ендогенного походження. Існують також вільні радикали екзогенного походження, які походять від зовнішніх для організму факторів, таких як забруднення, сонячна радіація та інші види радіації, вживання тютюну та алкоголю, а також неправильне харчування.

Утворення вільних радикалів є результатом метаболізму кисню організмом, а його вироблення відбувається в цитоплазмі, мітохондріях або мембрані. Мішені вільних радикалів (які є сусідніми клітинами) залежать від того, де утворився кожен радикал.

Вільний радикал, коли він не знаходить іншого для зв’язку, в кінцевому підсумку атакує здорові молекули і клітини, які, втративши електрон, який підтримував їх стабільність, перетворюються на нові вільні радикали. Цей процес породжує ланцюгову реакцію, здатну пошкодити незліченну кількість клітин, що призведе до загибелі клітини (у надзвичайних випадках, як уже пояснювалося).

Іноді надлишок вільних радикалів в організмі пошкоджує клітинну мембрану, викликаючи руйнування входять до їх складу поліненасичених жирних кислот, що характеризує ситуацію перекисного окислення ліпідів.

Щоб пригнічувати рівень вільних радикалів в організмі, існують антиоксидантні системи захисту. Таким чином, кількість окислювачів і антиоксидантів завжди має бути збалансованою. Дисбаланс цього балансу характеризує ситуацію окислювального стресу.

Згідно зі статтею, опублікованою Бразильським товариством клінічного харчування, окислювальний стрес виникає як через дефіцит в системі антиоксидантного захисту (дуже низька кількість антиоксидантних агентів), так і через збільшення вироблення організмом вільних радикалів.

Збільшення виробництва ендогенних вільних радикалів зазвичай відбувається для підтримки імунної системи. Також може спостерігатися збільшення кількості екзогенних вільних радикалів через надмірний вплив зовнішніх джерел цих молекул, таких як забруднення, радіація, куріння, алкоголізм, неправильне харчування тощо.

Еволюція окислювального стресу пов'язана з передчасним старінням і розвитком хронічних запальних захворювань, таких як атеросклероз, діабет і артрит, дегенеративних захворювань, таких як хвороба Паркінсона і хвороба Альцгеймера ; і ракові захворювання.

Ендогенні вільні радикали

Частина вільних радикалів виробляється організмом для дії при перенесенні електронів у різних біохімічних реакціях. У звичайних умовах вони сприяють виробленню енергії, активації генів і участі в захисних механізмах, атакуючи та знищуючи клітини патогенних мікроорганізмів. Вільні радикали виробляються в цитоплазмі, мітохондріях або мембрані, тому їх клітина-мішень залежить від того, де вона утворилася.

Двома основними вільними радикалами, які реагують з киснем, що виробляється в організмі людини, є: гідроксил (OH_) і супероксид (O2•-).

З них, згідно зі статтею, опублікованою в журналі Química Nova, гідроксильний радикал (OH_) є потенційно найнебезпечнішим для організму. Це пов’язано з тим, що його період напіврозпаду дуже короткий, що робить атаку на клітини дуже швидкою. Що робить OH_ радикалом, який важко усувати антиоксидантами.

У незбалансованих кількостях OH_ і O2•- пошкоджують ліпідний шар, що складається з поліненасичених жирних кислот, у клітинних мембранах (перекисне окислення ліпідів) і викликають пошкодження тканин, руйнуючи та модифікуючи основи ДНК. Це викликає зміни в експресії генів і мутації.

Екзогенні вільні радикали

Вільні радикали присутні в атмосфері і можуть також проникати в організм через вплив зовнішніх факторів.

Забруднення

Забруднювачі навколишнього середовища, такі як тверді частки, озон та оксиди азоту, містять високі концентрації окислювачів. Коли вони контактують з епітелієм дихальних шляхів, утворюються вільні радикали, викликаючи окислювальний стрес у дихальних шляхах. Гідроксильний радикал, згаданий раніше як найбільш шкідливий для здоров’я, присутній в атмосфері в результаті фотолізу води (розпад молекули води під дією радіації). Згідно зі статтею, опублікованою в бразильському журналі пульмонології, збільшення вільних радикалів, які не нейтралізуються антиоксидантним захистом, викликає запалення в дихальній системі.

Радіація

Вплив ультрафіолетового випромінювання може утворювати гідроксильний радикал (OH_) у клітинах шкіри. Часта атака цього радикала може призвести до мутацій ДНК, що призведе до розвитку раку шкіри. За даними Національного інституту раку (INCA), рак шкіри є найбільш поширеним у Бразилії (близько 25% усіх діагностованих пухлин). Збільшення випадків раку шкіри пов’язане з більшою поширеністю УФ-В і УФ-С променів на Землі, що є результатом пошкодження озонового шару.

дієта з високим вмістом жирів

Дієта з високим вмістом жирів є однією з причин розвитку стеатозу печінки (накопичення жиру в клітинах печінки). Згідно з дослідженням, опублікованим Національні інститути здоров'я, надлишок жиру в печінці стимулює вироблення вільних радикалів, які, в даному випадку, виробляються для використання організмом як компенсаторний механізм для окислення надлишкового жиру. Однак, якщо споживання продуктів з високим вмістом жиру продовжується, створюється порочне коло між інтенсифікацією процесу окислення та збільшенням стеатозу, оскільки високий рівень вільних радикалів може пошкодити білки, ліпіди і навіть ДНК. клітини.

  • Сім порад щодо здорового та стійкого харчування
  • 21 їжа, яка допоможе схуднути зі здоров'ям
  • Оцініть свою дієту за допомогою 18 простих і реалістичних порад щодо здоровішого щоденного життя

споживання тютюну

Згідно з дослідженням бразильського журналу геріатрії та геронтології, у сигаретному димі є два типи вільних радикалів. Вони діють разом з нікотином, викликаючи окисне пошкодження тканин. Дослідження показують, що у людей, які вживають тютюн, спостерігається підвищена частота перекисного окислення ліпідів. Дивіться поради, як кинути палити.

Вживання алкоголю

Згідно зі статтею, опублікованою в Revista de Nutrição, алкоголь має прямий вплив на окислювальний стрес, знижуючи рівень антиоксидантів у плазмі, особливо токоферолу, аскорбінової кислоти та селену – це пошкоджує захисну систему організму, роблячи його вразливим до дії вільних радикалів.

інтенсивні фізичні навантаження

Оскільки виробництво вільних радикалів відбувається в результаті кисневого обміну, діяльність, яка призводить до більшої циркуляції кисню в організмі, як правило, підвищує рівень вільних радикалів. Також під час інтенсивних фізичних навантажень потік крові від органів відводить до м’язів тіла. Це призводить до того, що органи тимчасово страждають від нестачі кисню. Однак після закінчення діяльності кров повертається до органів. Цей процес також пов’язаний з вивільненням вільних радикалів.

Як боротися з вільними радикалами?

Помірні та регулярні фізичні навантаження

На відміну від інтенсивних фізичних вправ, які призводять до виснаження людини, погіршуючи кисневий обмін організмом, помірні та регулярні фізичні навантаження вважаються ефективним способом боротьби з вільними радикалами. Фізична підготовка, як правило, покращує здатність організму виробляти ферменти з ендогенної антиоксидантної системи, а також зміцнює опірність та імунітет. Перегляньте «Двадцять вправ, які можна виконувати вдома чи самостійно».

Продукти, які борються з вільними радикалами

Ще одним ефективним засобом є вживання продуктів, які зміцнюють антиоксидантну систему захисту, тобто продуктів, що борються з вільними радикалами.



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found