На протяжении всей жизни в человеческом организме протекает множество химических реакций, для которых необходима энергия. Для её получения организмом используются разные вещества, но в любом случае для этого требуется кислород. Он участвует в окислении органических соединений, поступающих с пищей, что в итоге даёт человеку жизненные силы. Но следует отметить, что окисление в какой-то степени опасно. Именно при окислении образуются в итоге свободные радикалы (оксиданты) — химические молекулы, в которых не хватает одного электрона.
Каждая клетка содержит большое число элементов, окружённых оболочкой — мембраной. Также мембраной окружена сама клетка и её ядро. До 80% массы клеток составляют мембраны. Они состоят из жиров, которые почти не способны удерживать электроны. Свободным радикалам в итоге удаётся вырвать электроны из мембран и нарушить их целостность. В результате нарушается функция мембран: все они становятся неспособны нормально пропускать кислород и питательные вещества в клетку, но гораздо лучше пропускают токсины и болезнетворные бактерии. Такие клетки плохо работают, меньше живут, плохо делятся и дают слабое, либо генетически повреждённое потомство.
Что провоцирует появление свободных радикалов?
Важно учесть, что курение, употребление алкоголя, неправильное питание, стрессы, длительное пребывание на солнце повышают число свободных радикалов. И напротив, правильное, рациональное питание, полноценный отдых, ЗОЖ снижают их активность. Считается нормой, если около 5% веществ, образующихся при химических реакциях представляют собой свободные радикалы. Они в небольших количествах необходимы для организма, так как только с их участием иммунная система способна бороться с болезнетворными микроорганизмами и вирусами.
Каждая клетка может сама уничтожить излишние радикалы. Т. о. работает внутренняя антиоксидантная система. Но не менее важны и антиоксиданты, поступающие с пищей. Если радикалов оказывается больше нормы, то тогда из каждого свободного радикала образуются 3 новых, плюс к тому 1 органическая перекись, распадающаяся также на ещё 2 радикала. В итоге из одного радикала формируется 3, затем из этих трёх — уже девять и т. д.
В итоге радикалы повреждают клеточные мембраны. После подобной атаки клетка может восстановиться, но затем она может быть повреждена повторно. При этом, например, один человек болеет атеросклерозом, другой – диабетом, третий ещё чем-то. Это объясняется тем, что у одного свободные радикалы образуются в сосудах, а у другого — в поджелудочной железе.
В случае, если свободными радикалами окисляются гены (ДНК), то тогда происходят мутации, которые нарушают работу клеток и грозят им гибелью либо раковым перерождением.
В результате окисления холестерина в крови и повреждения мембран внутри сосудов происходит рост атеросклеротических бляшек, а это ведёт к ИБС, гипертонической болезни, развитию инфарктов и инсультов. В конце XX в. появилось понятие «окислительный стресс», которое объединяет многие болезни, являющиеся его частными случаями.
Антиоксиданты
Всем известно то, что печень способствует выведению токсинов из организма. Вопрос в том, как именно это происходит? В результате ряда различных биохимических реакций ферменты печени окисляют токсины и превращают их в итоге в безвредные вещества, чаще водорастворимые, которые затем выводятся из организма. В результате окисления появляются химические соединения, ведущие к образованию радикалов. Чем больше в итоге токсинов, тем более активно протекают окислительные процессы в печени, и больше появляется радикалов.
В последнее время разработано множество новых химических соединений, прочно вошедших в наш быт (очистители, освежители, стиральные порошки, дезодоранты, консерванты, лекарственные средства). Это ведёт к тому, что в наш организм постоянно поступает много вредных веществ. Для печени это всё незнакомые вещества – токсины, поэтому её работа усиливается.
От действия свободных радикалов, помимо клеток печени, страдает гормональная система, поскольку гормоны также окисляются, нарушается синтез холестерина, что ведёт к развитию атеросклероза, образуется избыток желчи. Свободные радикалы приносят и пользу, потому что клетки иммунной системы не могут обойтись без них. Фагоциты при помощи свободных радикалов способны уничтожить чужеродные бактерии и вирусы. Но при этом клетки иммунитета сами также страдают от воздействия свободных радикалов.
После повреждения мембран они начинают ослабевать и не могут какое-то время выполнять свои функции. В результате систематического повреждения и угнетения иммунной системы организм не способен до конца справиться с инфекцией, в итоге воспаление приобретает хроническую, форму. Также растёт число аутоиммунных заболеваний (когда клетки иммунитета воспринимают клетки организма за чужие), аллергических болезней (иммунитет слишком активно реагирует на вторжение), раковые заболевания (клетки иммунитета не успевают уничтожить в организме изменённые клетки).
Антиоксидантная система организма человека представлена своеобразным трёхступенчатым защитным комплексом, в котором каждый из антиоксидантов выполняет свою собственную функцию. Так, витамины С, А и Е снижают активность свободных радикалов. Белки-ферменты – энзимы — разрывают цепные реакции, которые были начаты свободными радикалами. С помощью коэнзимов, в состав которых входят селен, цинк, медь и ряд других микроэлементов, восстанавливаются повреждённые молекулы.
Для того, чтобы антиоксидантная система правильно работала, следует вести ЗОЖ. Это физические упражнения, соблюдение диеты, полноценный отдых и сон. Также необходимо получать антиоксиданты извне. И не следует забывать о том, что длительное пребывание на солнце очень вредно для организма.