什么是自由基?自由基是如何影响身体的?

自由基是不稳定的原子,可以破坏细胞,导致疾病和衰老。

自由基与衰老和许多疾病有关,但人们对其在人类健康中的作用或如何防止自由基使人生病知之甚少。

什么是自由基?

什么是自由基?自由基是如何影响身体的?

了解自由基需要基本的化学知识。

原子被电子包围,电子围绕原子在一层称为壳层的层中运行。每一层都需要一定数量的电子来填充。当外壳充满时;电子开始填满下一个电子层。

如果一个原子的外层没有填满,它可能会与另一个原子结合,利用电子来完成它的外层。这些类型的原子被称为自由基。

具有完整外层的原子是稳定的,但自由基是不稳定的,为了努力弥补外层电子的数量,它们与其他物质快速反应。

当氧分子分裂成拥有未配对电子的单个原子时,它们就会变成不稳定的自由基,寻找其他原子或分子与之结合。如果这种情况继续发生,就会开始一个被称为氧化应激的过程。

氧化应激会损害人体细胞,导致一系列疾病和老化症状,如皱纹。

自由基是如何损害身体的?

什么是自由基?自由基是如何影响身体的?

根据1956年首次提出的衰老自由基理论,自由基随着时间的推移会分解细胞。

随着身体老化,它失去了对抗自由基的能力。结果是更多的自由基,更多的氧化应激,更多的细胞损伤,导致退化过程,以及“正常”老化。

各种研究和理论已经将自由基引起的氧化应激联系到:

  • 中枢神经系统疾病,如阿尔茨海默病和其他痴呆症
  • 动脉阻塞引起的心血管疾病
  • 自身免疫性和炎症性疾病,如风湿性关节炎和癌症
  • 白内障和与年龄有关的视力下降
  • 与年龄相关的外观变化,如皮肤失去弹性、皱纹、头发变白、脱发和头发纹理的变化
  • 糖尿病
  • 遗传性退行性疾病,如亨廷顿舞蹈病或帕金森病

老化的自由基理论相对较新,但有许多研究支持它。例如,对大鼠的研究表明,随着年龄的增长,自由基显著增加。这些变化与年龄相关的健康下降相吻合。

随着时间的推移,研究人员已经调整了衰老的自由基理论,将重点放在线粒体上。线粒体是细胞中微小的细胞器,它处理营养物质为细胞提供能量。

对老鼠的研究表明,线粒体中产生的自由基会破坏细胞正常工作所需的物质。这种损伤导致突变产生更多的自由基,从而加速细胞受损的过程。

这个理论有助于解释老化,因为老化会随时间加速。自由基的逐渐、但越来越快的积累提供了一种解释,为什么即使是健康的身体也会随着时间老化和恶化。

原因

衰老和疾病的自由基理论可能有助于解释为什么有些人比其他人衰老得慢。

虽然自由基是在体内自然产生的,但是生活方式会加速自由基的产生。这些包括:

  • 接触有毒化学物质,如杀虫剂和空气污染
  • 吸烟
  • 喝酒
  • 油炸食品

这些生活方式因素与癌症和心血管疾病等疾病有关。因此,氧化应激可能是接触这些物质导致疾病的一个原因。

抗氧化剂和自由基

什么是自由基?自由基是如何影响身体的?

抗氧化剂是防止其他分子氧化的分子。抗氧化剂是一种减少或防止自由基作用的化学物质。它们把一个电子给自由基,从而降低了它们的反应性。抗氧化剂的独特之处在于,它们可以在自身不产生自由基的情况下提供电子。

没有一种单一的抗氧化剂可以对抗每一种自由基的作用。正如自由基在身体的不同部位有不同的作用,每种抗氧化剂由于其化学性质而表现不同。

然而,在某些情况下,一些抗氧化剂可能会变成促氧化剂,从其他分子中夺取电子,造成化学不稳定性,从而导致氧化应激。

抗氧化食物和补充剂:有用吗?

成千上万的化学物质可以作为抗氧化剂。维生素C、维生素E、谷胱甘肽、β-胡萝卜素和植物雌激素都是可以抵消自由基作用的抗氧化剂。

许多食物都富含抗氧化剂。浆果、柑橘类水果和许多其他水果都富含维生素C,而胡萝卜则以其高β-胡萝卜素含量著称。大豆和一些肉类替代品中的大豆含有很高的植物雌激素。

食物中抗氧化剂的现成可用性促使一些健康专家建议富含抗氧化剂的饮食。抗氧化剂老化理论也促使许多公司开始销售抗氧化剂补充剂。

抗氧化剂的研究是混杂的。大多数研究显示很少或没有益处。2010年的一项研究发现,补充抗氧化剂预防前列腺癌并无益处。2012年的一项研究发现,抗氧化剂并不能降低患肺癌的风险。事实上,对于那些已经处于癌症高风险的人来说,比如吸烟者,抗氧化剂稍微提高了患癌症的风险。

一些研究甚至发现,补充抗氧化剂是有害的,特别是如果人们摄入的抗氧化剂超过了推荐的每日摄入量(RDA)。2013年的一项分析发现,大剂量的β--胡萝卜素或维生素E会显著增加死亡风险。

一些研究已经发现了使用抗氧化剂的益处,但结果并不乐观。例如,2007年的一项研究发现,长期使用β--胡萝卜素可以适度降低与思考有关的年龄问题的风险。

我们不知道的

研究表明,抗氧化剂不能“治愈”自由基的影响——至少当抗氧化剂来自人工来源时不能。这就提出了自由基是什么以及它们为什么形成的问题。

自由基可能是细胞已经在对抗疾病的早期信号,或者自由基的形成随着年龄的增长是不可避免的。没有更多的数据,就不可能完全理解自由基的问题。

对与自由基有关的衰老有兴趣的人应该避免常见的自由基来源,如污染和油炸食品。他们还应该吃健康、平衡的饮食,而不必担心补充抗氧化剂。

发表评论

登录后才能评论