所謂自由基是指帶有不成對電子的分子、原子、基團或離子的總稱。包括超氧陰離子自由基、羥自由基、烷氧自由基、氫過氧物自由基、脂氧自由基、脂過氧自由基、氮氧自由基等。體內自由基是人體物質代謝的中間產物。一個正常的健康人體內,自由基不斷生成,又不斷地被體內抗氧化體系清除。如產生大于清除或清除有缺陷,則會造成自由基在體內蓄積。自由基是強氧化劑,可造成組織損傷或加速細胞老化甚至凋亡。
自由基可以使生物膜中不飽和脂肪酸產生過氧化脂質,破壞膜結構。如破壞紅細胞膜導致溶血;破壞線粒體膜可導致能量(ATP)生成降低;破壞內質網膜可引起多聚核糖體解體,抑制蛋白質合成;破壞溶酶體膜,造成組織自溶。膜蛋:白及一些功能蛋白(包括酶)被氧化,可導致功能喪失。自由基或過氧化脂質還可使脫氧核糖核酸(DNA)結構遭受破壞、交聯或變性,與腫瘤的發生發展有關。
大量自由基的生成可使吞噬細胞衰竭或死亡,與炎癥的發展有關。
自由基可破壞血流中低密度脂蛋白(LDL)外表的載脂蛋白和磷脂,造成膽固醇轉運障礙。多量膽固醇沉積在損傷的血管內膜,加速動脈粥樣硬化的形成。
膜磷脂損傷產生的過氧化脂質或其降解產物,與蛋白質、氨基酸及磷脂等物質結合,形成一種難以降解的多聚物,叫作脂褐質,可沉積于心、腎等內臟組織。如沉積于腦組織,可導致智力衰退;沉積于皮膚,可形成老年斑。隨著人們步入不惑之年,自由基和過氧化脂質的形成和蓄積,是人類漸趨衰老的重要原因之一。許多疾病,如氧中毒、免疫失調、營養障礙、致衰老、致癌、致突變、損傷以及心血管疾病,肝臟、泌尿系統等疾病,都與自由基有一定的關系。
為了防止自由基蓄積,影響機體健康,人體內形成了兩個清除自由基的體系。
1.小分子抗氧化物清除及防御自由基。
維生素E:又名生育酚,是體內最重要的抗氧化劑。它能捕捉超氧陰離子自由基、過氧化物自由基及羥自由基等,生成生育酚自由基,進一步反應生成非自由基產物生育醌。1分子生育酚自由基可以清除2分子自由基。
微量元素硒:和維生素正在抗氧化過程中協同發揮作用。
維生素c:可使氧化型谷胱甘肽還原生成還原型的谷胱甘肽,后者能和過氧化脂質反應而清除之。還能與羥自由基或生育酚自由基直接作用使之清除。
胡蘿卜素:通過捕捉自由基并與之結合,生成穩定的結合物而清除。β-胡蘿卜素在抗癌、防輻射方面也有良好作用。
泛醌:正常含量的泛醌,是保證氧充分還原而不產生自由基的重要條件。臨床用其制品治療心絞痛、充血性心力衰竭等疾病取得良好效果。
2.酶催化的清除自由基。
超氧化物歧化酶(SOD):是一組金屬酶,以銅—鋅為輔基的稱銅—鋅—SOD,主要存在于動植物組織的細胞液中。另外還有兩種常見的,以錳為輔基的錳-SOD,以鐵為輔基的鐵-SOD。SOD雖然迅速清除自由基,但其產物過氧化氫仍有很強的氧化活性。
過氧化氫酶:可催化過氧化氫生成水。
過氧化物酶:以谷胱甘肽過氧化物酶為代表,具有高效抗氧化作用,對保護細胞膜和巰基蛋白或酶不受自由基或過氧物氧化起重要作用。
為了保證你的抗氧化系統良好,建議攝取健康膳食,并保證維生素E、A、c與β-胡蘿卜素處于適宜狀態,使體內自由基產生和清除處于動態平衡。