Aktualu ir naudinga Laisvieji radikalai – ar jų poveikis visada žalingas?
Pastarųjų metų moksliniai tyrimai bei vis atsinaujinančios žinios apie laisvuosius radikalus ir reaktyvias deguonies rūšis verčia iš naujo pažvelgti į mūsų sveikatos suvokimą ir žada naujas perspektyvas ligų gydyme. Laisvaisiais radikalais yra vadinamos tokios molekulės, kurių išoriniame elektronų sluoksnyje yra nesuporuotų elektronų. Šie dariniai pasižymi ypač dideliu cheminiu aktyvumu ir yra linkę prisijungti ar atiduoti nesuporuotus elektronus kitoms molekulėms. Visi antioksidantai.
Ar deguonis gali būti toksiškas?
Paradoksalu, tačiau deguonis, nepakeičiamas ir gyvybei būtinas elementas, tam tikrais atvejais daro žalą žmogaus organizmui. Neigiamą jo poveikį lemia susidarančios reaktyvios deguonies formos – tai hidroksilo, superoksido anijono, vandenilio peroksido ir kiti deguonies turintys laisvieji radikalai. Tai ypač aktyvios ir nestabilios molekulės, galinčios pažeisti ląstelių DNR, baltymines struktūras, lipidines ląstelių membranas.
Tačiau svarbu prisiminti, jog deguonis mums gali būti toksiškas tik tada, jei jo slėgis bus didesnis nei įprasta – toks pavojus dažniau kyla narams ar kosmonautams. Taip pat svarbi ir deguonies koncentracija įkvepiamame ore, kuri normaliomis sąlygomis siekia 21%. Jei ilgesnį laiką kvėpuosime oru, kuriame yra ženkliai didesnis deguonies kiekis, gali pasireikšti jo toksinis poveikis organizmo ląstelėms, o ypač centrinei nervų sistemai.
Iš kur laisvieji radikalai atsiranda žmogaus organizme?
Laisvieji radikalai ir kitos reaktyvios deguonies formos gali atsirasti normalių, žmogaus organizme vykstančių, metabolinių procesų metu arba veikiant išoriniams aplinkos veiksniams – rentgeno spinduliuotei, ozonui, cigarečių dūmams, oro teršalams, pramoninėms cheminėms medžiagoms.
Svarbu nepamiršti, kad laisvieji radikalai ne visuomet yra žalingi mūsų organizmui – jie dalyvauja ir gyvybiškai reikšmingose reakcijose, todėl ląstelėse nuolat vyksta naujų radikalų gamyba. Vykstant biocheminėms reakcijoms žmogaus organizme laisvieji radikalai dalyvauja kaip signalinės molekulės reguliuojant fiziologines funkcijas. Taip palaikomas kraujagyslių tonusas, perduodamas signalas iš ląstelių membranų receptorių. Laisvieji radikalai taip pat dalyvauja aktyvuojant leukocitus. Kai kurie leukocitai, pavyzdžiui, natūralieji kileriai, gamina peroksido radikalus kovodami su organizmui pavojingais patogenais ir vėžinėmis ląstelėmis.
Kada laisvieji radikalai yra žalingi?
Laisvieji radikalai ir reaktyvios deguonies formos tampa žalingi tuomet, kai ima gamintis per dideli jų kiekiai. Veikiant anksčiau minėtiems žalingiems veiksniams, sutrinka reguliacijos mechanizmai mitochondrijose, o tai nulemia suintensyvėjusią laisvųjų radikalų ir reaktyvių deguonies formų gamybą.
Daugiau nei prieš 40 metų mokslininkas D. Harman pasiūlė hipotezę, jog būtent radikalų sukeliami oksidaciniai ląstelių pažeidimai nulemia senėjimo procesą. Vis daugėja įrodymų, jog senstant laisvųjų radiklaų reguliuojami mechanizmai nulemia genų ekspresijos sutrikimus. Taip pat manoma, jog laisvieji radikalai turi ypač svarbų vaidmenį vystantis daugeliui lėtinių susirgimų – tai kardiovaskulinės ir uždegiminės ligos, katarakta, obstrukcinė miego apnėja, reumatoidinis artritas bei daugelis navikinių susirgimų.
Kaip antioksidantai apsaugo nuo radikalų poveikio?
Antioksidantai – tai molekulės, kurios gali atiduoti elektroną laisvajam radikalui, taip jį stabilizuodamos ir sumažindamos jo galimą žalą.
Antioksidantais gali būti įvairiausios molekulės – tai radikalus sujungiantys baltymai, su maistu gaunamas vitaminas E, karotenas, selenas. Taip pat organizme egzistuoja ir tam tikri reparaciniai fermentai, kurie ištaiso laisvųjų radiklų jau padarytą žalą. Kai kurios antioksidacinės medžiagos yra natūraliai gaminamos organizme, o kitos, pavyzdžiui vitaminai, turi būti gaunamos su maistu.
Svarbiausi antioksidantai, kurių organizmas negali pasigaminti pats yra vitaminas E (tokoferolis), vitaminas C (askorbo rūgštis) bei vitaminas B (karotenas). Daugiausiai antioksdidacinių medžiagų gauname vartodami žolinius produktus, vaisius ir daržoves. Nemažai jų yra pilno grūdo produktuose, riešutuose, sėklose ir net juodajame šokolade. Daugelis maisto produktų, kuriuose gausu antioksidantų, savo sudėtyje turi ir didelį skaidulinių medžiagų kiekį, todėl yra ypač naudingi sveikatai.