正常情况下,参与代谢的氧大多数与氢结合生成水,然而有4-5%的氧将被酶所催化形成超氧阴离子,后者又可形成过氧化氢,它们都属于自由基。自由基有多种,如氧自由基和羟自由基 ,是指那些最外层电子轨道上含有不配对电子的原子、离子或分子。自由基具有高度的氧化活性它们极不稳定,活性极高,它们攻击细胞膜、线粒体膜,与膜中的不饱和脂肪酸反应,造成脂质过氧化增强。脂质过氧化产物(mda等)又可分解为更多的自由基,引起自由基的连锁反应。这样,膜结构的完整性受到破坏,引起肌肉、肝细胞、线粒体、DNA、RNA等广泛损伤从而引起各种疾病,诸如炎症癌症 扩张性心肌病,老年性白内障 哮喘等疾患。故自由基是人体疾病、衰老和死亡的直接参与和制造者。
听说过抗氧化剂吗?它对人体的健康可是有着密切的关系。根据医学上的研究,维他命、矿物质及酵素中具保护身体、防止自由基(free radicals)形成功能者,就称作抗氧化剂。
而我们的身体,当然也会有自然产生的自由基清除者来能抑制自由基形成,此外,身体自然制造的酵素,也可中和自由基。除了这些酵素,我们还可由饮食中摄取天然的抗氧化剂,例如维他命A、C、E及硒,以协助体内清除自由基。如果人体系统在自由基的充斥下,而自然产生的自由基清除者无法“应付”时,健康就会亮起红灯。因此,人们在平时就应通过饮食,摄取天然的抗氧化剂,或服用一些补充品,来协助身体破坏自由基。
自由基与人体健康的关系密不可分:
(一)自由基与衰老
从古至今,依据对衰老机理的不同理解,人们提出各种各样的衰老学说多达300余种。自由基学说就是其中之一。反映出衰老本质的部分机理。
英国Harman于1956年率先提出自由基与机体衰老和疾病有关,接着在1957年发表了第一篇研究报告,阐述用含0.5%-1%自由基清除剂的的饲料喂养小鼠可延长寿命。由于自由基学说能比较清楚地解释机体衰老过程中出现的种种症状,如老年斑、皱纹及免疫力下降等,因此倍受关注,已为人们所普遍接受。自由基衰老理论的中心内容认为,衰老来自机体正常代谢过程中产生自由基随机而破坏性的作用结果,由自由基引起机体衰老的主要机制可以概括为以下三个方面:
1、生命大分子的交联聚合和指褐素的累积。
自由基作用于脂质过氧化反应,氧化终产物丙二醛等会引起蛋白质、核酸等生命大分子的交联聚合,该现象是衰老的一个基本因素。脂褐素(Lipofuscin)不溶于水故不易被排除,这样就在细胞内大量堆积,在皮肤细胞的堆积,即形成老年斑,这是老年衰老的一种外表象征:而皮肤细胞的堆积,则会出现记忆减退或智力障碍甚至出现老年痴呆症。胶原蛋白的交联聚合,会使胶原蛋白溶解性下降、弹性降低及水合能力减退,导致老年皮肤失去张力而皱纹增多以及老年骨质再生能力减弱等。脂质的过氧化导致眼球晶状体出现视网膜模糊等病变,诱发出现老年性视力障碍(如眼花、白内障等)。
由于自由基的破坏而引起皮肤衰老,出现皱纹,脂褐素的堆积使皮肤细胞免疫力的下降导致皮肤肿瘤易感性增强,这些都是自由基的破坏。
2、器官组织细胞的破坏与减少
器官组织细胞的破坏与减少,是机体衰老的症状之一。例如神经元细胞数量的明显减少,是引起老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的又一重要原因。器官组织细胞破坏或减少主要是由于基因突变改变了遗传信息的传递,导致蛋白质与酶的合成错误以及酶活性
