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屈光春的博客

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日志

 
 

健康长寿的杀手---氧自由基  

2015-05-20 09:24:30|  分类: 医学健康 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自野百合的日志〈氧自由基〉

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        健康长寿的杀手--氧自由基: 我们生活在富含氧气的空气中,离开氧气我们的生命就不能存在,但是氧气也有对人体有害的一面,有时候它能杀死健康细胞甚至致人于死地。当然,直接杀死细胞的并不是氧气本身,而是由它产生的一种叫氧自由基的有害物质,它是人体的代谢产物,可以造成生物膜系统损伤以及细胞内氧化磷酸化障碍,是人体疾病衰老死亡的直接参与者,对人体的健康和长寿危害非常之大。
     

1 种类

自由基,化学上也称为“游离基”,是含有一个不成对电子的原子团。由于原子形成分子时,化学键中电子必须成对出现,因此自由基就到处夺取其他物质的一个电子,使自己形成稳定的物质。在化学中,这种现象称为“氧化”。我们生物体系主要遇到的是氧自由基,例如超氧阴离子自由基、羟自由基、脂氧自由基、二氧化氮和一氧化氮自由基。加上过氧化氢、单线态氧和臭氧,通称活性氧。体内活性氧自由基具有一定的功能,如免疫和信号传导过程。但过多的活性氧自由基就会有破坏行为,导致人体正常细胞和组织的损坏,从而引起多种疾病。如心脏病、老年痴呆症、帕金森病和肿瘤。此外,外界环境中的阳光辐射、空气污染吸烟农药等都会使人体产生更多活性氧自由基,使核酸突变,这是人类衰老和患病的根源。

氧自由基氧自由基

经过世界各国研究表明自由基的种类很多,并且大多数是瞬间产生的。对人体产生重大影响的有5种:

①超氧化物自由基:最早也是最多的自由基;

②过氧化氢:产生破坏性极大的羟基自由基

③羟基自由基:最活跃的自由基;主要会造成体内脂质过氧化而破坏细胞,也会和糖类、氨基酸、磷脂质、核酸、有机酸等任何生物体内的物质反应,特别是和DNA中的嘌呤、嘧啶作用,导致细胞死亡或突变;

④单腺态氧:体内稳定的氧受紫外线照射后会产生大量不稳定的单腺态氧,单腺态氧和氯反应,造成自由基物或脂质氧化;

过氧化脂质:是许多自由基物反应后的产物,且多半发生在细胞膜上,导致细胞膜失去功能或死亡,另外也会直接和蛋白质核酸作用,导致细胞甚至器官的病变或死亡。

2 详情

2.1 反应原理

我们知道,细胞经呼吸获取氧,其中98%与细胞器内的葡萄糖和脂肪相结合,转化为能量,满足细胞活动的需要,另外2%的氧则转化成氧自由基。由于这种物质非常活跃,几乎可以与各种物质发生作用,引起一系列对细胞具有破坏性的连锁反应。

在一般情况下,细胞不会遭到这种分子杀手的杀害,这是因为我们人体细胞存在着大量氧自由基的克星——抗氧化剂,比如,脂溶性的维生素E、水溶性的维生素C及一些酶类等等,这些天然的抗氧化剂能够与氧自由基发生氧化还原反应,使氧自由基被彻底清除,而只有在某些情况下,氧自由基才会致细胞甚至机体于死地。

2.2 对人体的危害

当人体遭受外伤、中毒或者是大手术流血过多等重创的时候,组织处于缺氧状态,能量代谢发生障碍,细胞色素氧化酶无力将氧还原成水,氧原子便会被夺去一个电子,由无害的氧变成具有杀伤力的活性氧自由基。氧自由基的过氧化杀伤,主要是破坏细胞膜的结构和功能,破坏线粒体,断绝细胞的能源,毁坏溶酶体,使细胞自溶。同时它对人体的非细胞结构也有危害作用,可以使血管壁上的粘合剂遭受破坏,使完整密封的血管变得千疮百孔,发生漏血、渗液,进而导致水肿和紫癜等等。同样,当供应心脏血液的冠状动脉突然发生痉挛的时候,心肌细胞由于缺氧而发生一系列的代谢改变,心肌细胞内抗氧化剂含量减少,使生成氧自由基的化学反应由于缺氧而相对加快,在冠状动脉痉挛消除的一刹那,心肌细胞突然重新得到血液的灌注,随之而来有大量的氧转化成氧自由基,而同时由于抗氧化剂的相对不足,不能够清除氧自由基,结果使具有高度杀伤性的氧自由基严重损伤心肌细胞膜,大量离子由心肌细胞内溢出,而后者可以扰乱控制心脏搏动的电流信号,引起心室颤动,从而导致死亡。

3 衰老

3.1 原因

那么氧自由基为什么会使人体衰老呢?近年来的研究发现,氧自由基的化学性质是很活跃的,能够攻击细胞膜上的脂肪酸产生过氧化物,这些物质是毒性很强的一种物质,它会侵害体内的核酸、蛋白质等等而引起一系列的细胞破坏作用,人体内氧自由基积累越多,衰老的进程就越快,我们常见老年人脸上的寿斑就是由于脂类受氧自由基的氧化分解作用形成丙二醛所致。

氧自由基不但与衰老有关,而且还和许多衰老有关的疾病有关系,比如动脉硬化症、高血压、骨关节炎、白内障以及帕金森氏病等等。

3.2 对付办法

至于对付氧自由基的办法,目前已经发现了许多氧自由基的克星,也就是氧自由清除剂或者抑制剂,其作用机理有的是直接提供电子使氧自由基还原,有的是增强抗氧化酶活性,迅速消灭自由基,比如超氧化物岐化酶过氧化氢酶就是存在于人体的正常组织当中的清除氧自由基的重要酶系统。另外,谷胱甘肽、别嘌呤醇和维生素C、E等都具有清除或者是抑制氧自由基的作用。

氧自由基氧自由基

氧自由基氧自由基

4 研究

根据营养流行病学的研究发现,经常食用新鲜的蔬菜与水果,有延缓衰老的作用,可以降低肿瘤,特别是消化道肿瘤的发病率,就是因为蔬菜可以清除氧自由基的主要前身产物,也就是超氧负离子,超氧负离子减少,氧自由基也就相应减少,由此也就可以延缓人的衰老。营养学家研究发现,日常的水果、蔬菜大多数都具有清除超氧负离子的活动,蔬菜当中以荠菜、青菜、蒜头、黄芽菜为最强,另外,经常吃富含维生素A的花菜、胡萝卜、菠菜、甘薯,富含维生素C的葡萄、桔子、青椒,含维素E的柠檬、豌豆、未加工的麦胚芽、葵花籽油和含硒的卷心菜、洋葱、燕麦片、海产品等等都是大有帮助的。

5 诱导

作用到葡萄糖运输体系的氧化剂来源于NADPH氧化酶。用胰岛素活化大鼠脂肪细胞膜上的NADPH氧化酶,测到了过氧化氢的产生,但实际上首先产生的应当是超氧阴离子自由基。现在还不清楚胰岛素是如何活化NADPH氧化酶的。在胸腺细胞中抗酶素A或PMA也能刺激依赖NADPH氧化酶体系产生过氧化氢。

(本资料来自网络 http://baike.so.com/doc/5568903.html  lily_niu)

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