Антиоксиданты и свободные радикалы (оксиданты)

Простой пример: кислород взаимодействует с железом – появляется ржавчина. Так же и  в процессе деятельности живых организмов: он способен окислять молекулы до так называемых "свободных радикалов", нестабильных химически активных соединений, образующихся при сжигании кислорода в клетках. Их нестабильность обусловлена несбалансированным числом электронов относительно заряда ядра. Такие неравновесные молекулы стремятся восстановиться, отдав лишний электрон или оторвав недостающий от другой молекулы. В свою очередь, другая молекула становится неравновесной и стремится к сбалансированности, продолжая реакцию.

В небольших количествах свободные радикалы играют полезную роль в поддержании здоровья. Они помогают усваивать пищу и бороться с болезнетворными бактериями, грибками и вирусами. В нормальных условиях внутриклеточное содержание активных форм кислорода поддерживается на низком уровне различными ферментными системами. Однако воздействие интенсивной физической нагрузки, а также загрязненной питьевой воды, курения, радиации приводит к сбоям природных механизмов контроля. Тогда активность свободных радикалов резко возрастает, разрушая наш организм.

Выходя из-под контроля организма, свободные радикалы наносят заметные повреждения: разрушают клетки, повреждая клеточные мембраны. Или, вызывая мутации, изменяют структуру ДНК клетки. Могут также связывать вместе две молекулы, после чего последние начинают неравильно функционировать. Ученые считают, что повреждение, вызываемое свободными радикалами, является основой старения. Затронутая клетка сама становится источником свободных радикалов, распространяя окислительную реакцию на прилегающие клетки, или разрушается. 

Состояние, при котором в организме слишком много свободных радикалов называется окислительным (оксидативным) стрессом.

Окислительный стресс в широком понимании — это дисбаланс между большим количеством прооксидантов (свободных радикалов) и возможностями организма (антиоксидантной системы)  для их нейтрализации.

Окислительный стресс — это не самостоятельное заболевание, а фон, на котором развиваются и прогрессируют болезни сердца и сосудов, онкология, атеросклероз, болезни печени, аллергические состояния, аутоиммунные воспалительные процессы. Но самое серьезное влияние оксидативного стресса на организм – его непосредственное участие в процессе старения организма.

Деятельность свободных радикалов подталкивает развитие более 100 различных заболеваний. Неблагоприятное действие связано с их влиянием на клеточные мембраны - запускается разрушительная цепная реакция, которая губительно действует на живые клетки. В результате организм начинает преждевременно стареть, начинаются патологические изменения, которые могут стать причиной рака, сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, ослабления зрения, памяти.

С повреждением структур ДНК свободными радикалами связывают в настоящее время такие болезни, как рак, артрозы, инфаркт, ослабление иммунной системы.

Изменения молекул мембран клеток, вызванные атакой свободных радикалов, оказывают разрушительное воздействие на сердечно-сосудистую систему: компоненты крови становятся «липкими», стенки сосудов пропитываются липидами и холестерином, в результате возникают тромбоз, атеросклероз и др.

Особо чувствителен к гиперпродукции свободных радикалов и окислительному стрессу головной мозг, так как в нем содержится множество ненасыщенных жирных кислот. При их окислении в мозге повышается уровень пигментов изнашивания, избыток которых ускоряет процесс старения.

В отличие от других органов легкие непосредственно подвергаются действию кислорода – инициатора окисления, а также оксидантов, содержащихся в загрязненном воздухе (озона, диоксидов азота, серы и т.д.). Ткань легких содержит в избытке ненасыщенные жирные кислоты, которые оказываются жертвами свободных радикалов. На легкие также прямо воздействуют оксиданты, образующиеся при курении.

Что запускает образование большого количества свободных радикалов? 

Наиболее доказанной считается роль:

• курения, алкоголизма;

• загрязнения окружающей среды;

• длительного пребывания на солнце;

• неправильного питания (например, употребление пищи с консервантами, красителями);

• дефицита витаминов (особенно А, Д, Е, С), селена.

Как узнать, есть ли оксидативный стресс и зачем это нужно?

Симптомами нехватки антиоксидантов могут быть:

• сухость кожи;

• быстрая утомляемость;

• расстройства нервной системы;

• частые инфекционные заболевания;

• проблемы со сном;

• выпадение волос, ломкость ногтей;

• появление преждевременных морщин;

• болезни зубов;

• мышечная слабость.

Чтобы определить состояние антиоксидантной системы в организме и наличие окислительного стресса, чаще всего врач назначает комплексное обследование. Оно может включать:

• определение лактата (молочной кислоты);

• ферритин, процентное насыщение трансферрина (Fe + трансферрин);

• определение цинка;

• определение ненасыщенных жирных кислот семейства Омега-3;

• витамины: B12 (цианокобаламин), B1 (тиамин), B2 (рибофлавин), С (аскорбиновая кислота), B9 (фолиевая кислота);

• гомоцистеин;

• биохимический анализ крови (АЛТ, АСТ, общий билирубин, ГГТ);

• клинический анализ крови.

Для профилактики рекомендуется ежегодное комплексное исследование крови – помогает минимизировать вероятность возникновения заболеваний на фоне окислительного стресса.

Как защитить организм

Свободные радикалы образуются на протяжении всей жизни, но в здоровом организме им успешно противостоят антиокислители — антиоксидантная система. Наряду со свободнорадикальным окислением в процессе функционирования вырабатываются вещества, обладающие антиоксидантным действием, которые называют стабильными радикалами. Они не способны нанести урон клеточным мембранам. Такие химические соединения называются антиоксидантами, так как механизм их действия основан на торможении свободнорадикальных процессов в тканях организма. В отличие от нестабильных свободных радикалов, оказывающих повреждающее действие на клетки, антиоксиданты тормозят развитие деструктивных процессов.

Что такое антиоксиданты?

Антиоксиданты – это соединения, вырабатываемые в организме и поступающие в него вместе с едой и являющиеся «капканом» для свободных радикалов. В норме должен соблюдаться баланс между количеством реакций окисления и реакций нейтрализации молекул оксидантов. Но он может нарушаться, в том числе, из-за недостаточного поступления с пищей полезных антиокислителей. При этом возможно повреждение здоровых клеток и возникновение заболеваний.

В каких продуктах присутствуют антиоксиданты?

Защиту от вреда свободных радикалов обеспечивают каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, коферменты, селен и витамины.

Каротиноиды — природные органические пигменты, которые вырабатываются растениями и водорослями, а также некоторыми бактериями и грибами, считаются наиболее мощными улавливателями кислорода. Каротиноиды придают характерный цвет тыквам, моркови, кукурузе, помидорам, а также канарейкам, фламинго, лососю, омарам, креветкам и нарциссам. Наиболее богатыми источниками для человека служат ярко окрашенные овощи, фрукты и соки, причем желто-оранжевые овощи и фрукты обеспечивают основную часть поступления β- и α-каротина, оранжевые фрукты являются источниками α-криптоксантина, темно-зеленые овощи – лютеина, перец – капсантина и капсорубина, а  томат и продукты их переработки – ликопина.

Флавоноиды - крупнейший класс растительных полифенолов, который нейтрализуют воздействие, производимое свободными радикалами, препятствуют разрушению клеток, тем самым замедляя процесс старения и снижая риск возникновения такого заболевания, как атеросклероз. Высоко ценятся свойства флавоноидов, способствующие изменению реакции организма на проникновение в него аллергенов и канцерогенов. Лучше всего справляются с этой задачей баклажаны, вишня, виноград, гранат, содержащие флавоноиды именно антиоксидантного воздействия.

Антоцианы представляют собой растительные компоненты и пигменты, отвечающие за темно-фиолетовую, голубую и красную окраску многих фруктов. Больше всего их содержится в кожице ягод и плодов. Лидером по количеству антоцианов является ежевика. Их достаточно много в чернике, голубике, ирге, черной смородине, черноплодной рябине, малине, клюкве, вишне, бузине и винограде.

Коферменты или коэнзимы —  органические природные соединения небелковой природы, необходимые для осуществления каталитического действия ферментов. Поэтому следует обратить внимание на продукты, богатые природным коэнзимом Q10. К ним относятся: субпродукты (сердце, печень и почки), мясо и птица, жирная рыба (форель, сельдь, скумбрия, сардины), овощи (шпинат, цветная капуста, брокколи), семя кунжута, фисташки, чечевица, соевые бобы.

Витамины E, С и A – это основные витамины, обладающие антиоксидантными свойствами. Содержатся: 

• витамин С (цитрусовые, киви, красный сладкий перец, шиповник, шпинат);

• витамин Е (растительные масла, брокколи, орехи, рыба, авокадо);

• витамин А (печень, морковь, батат, масло печени трески, лосось);

Селен - жизненно необходимый для человека микроэлемент. Он входит в состав более 30 биологически активных селенсодержащих белков, обладающих антиоксидантной активностью. Обогатить свой рацион селеном можно, используя такие продукты, как орехи, рыба (сардины, лосось, сельдь), чеснок, яйца, курица и индейка, печень говяжья и грибы.

Кому требуется дополнительная поддержка?

Окисление активируется в пожилом возрасте, но такая ситуация может возникнуть и в молодости, если вы: 

• неправильно питаетесь и увлекаетесь монодиетами; 

• часто бываете в солярии или много времени находитесь под прямыми солнечными лучами; 

• переживаете постоянный стресс; 

• испытываете тяжелые физические нагрузки; 

• проживаете в регионе с плохой экологической обстановкой; 

• курите и злоупотребляете алкоголем.

Антиокислители как консерванты

В пищевой промышленности такие вещества используются для увеличения срока годности продуктов, которые портятся при контакте с воздухом. Природные «противоокислители» – аскорбиновая кислота (E300) и токоферолы (E306). Присутствие этих обозначений в маркировке не должно вызывать беспокойства. Однако большинство из них имеют синтетическую природу. Они не всегда безопасны, особенно если употребляются в больших количествах. Внимание! Приобретая жирные консервы и колбасы, не следует выбирать те, которые контактируют с металлами или алюминиевой фольгой.

Как обеспечить антиоксидантную защиту?

Для того, чтобы не допустить активизации окислительных процессов, следует: 

• включать в рацион фрукты и овощи, указанные выше; 

• принимать витамины (С, Е); 

• заниматься спортом или проявлять посильную физическую активность.

Иногда врачи назначают синтетические антиокислители – биоактивные добавки и фармакологические препараты, а также средства по уходу за кожей, в том числе из растительных компонентов. Ученые пока не пришли к единому мнению о пользе потребления большого количества антиоксидантов в форме добавок. Их переизбыток в лучшем случае не дает никакого эффекта, в худшем — приносит вред.

Полноценный сбалансированный рацион обеспечивает организм природными антиоксидантами, что безопасно и полезно. Чем красочнее и разнообразнее ежедневный рацион, чем больше овощей и фруктов, ягод, тем больше поступает в организм биодоступных антиоксидантов.

Примерно пять порций овощей и фруктов в день сполна обеспечат организм антиоксидантами, в том числе витамином С (одно яблоко — уже одна порция), который будет способствовать синтезу собственного коллагена. Важно, чтобы в рационе было достаточно рыбы (в среднем две порции в неделю), богатой Омега-3 жирными кислотами. Вне сезона используем и продукты после шоковой заморозки, при ней сохраняются витамины.

Помните, что перед проемом БАДов и других препаратов необходимо проконсультироваться у специалиста.