第五章自由基清除劑

第五章自由基清除劑提出了自由基學(xué)說。

該學(xué)說認(rèn)為,自由基攻擊生命大分子造成組織細(xì)胞損傷,是引起機體年輕的根本緣由,也是誘發(fā)腫瘤等惡性疾病的重要起因,其中的觀點被越來越多的試驗所證明。

自由基是人體生命活動中各種生化反應(yīng)的中間代謝產(chǎn)物,具有高度的化學(xué)活性,是機體有效的防備系統(tǒng),若不能維持肯定水平則會影響機體的生命活動。

但自由基產(chǎn)生過多而不能準(zhǔn)時地清除,它就會攻擊機體內(nèi)的生命大分子物質(zhì)及各種細(xì)胞器,造成機體在分子水平、細(xì)胞水平及組織器官水平的各種損傷,加速機體的年輕進程并誘發(fā)各種疾病。

近年來,國內(nèi)外對自由基及自由基清除劑的討論非常活躍,在各類食品科學(xué)、生命科學(xué)及醫(yī)學(xué)書籍上都有很多關(guān)于自由基及其清除劑的討論報道,自由基清除劑作為功能性食品的重要原料成分之一,通過人們?nèi)粘ＯM的食品來調(diào)整人體內(nèi)自由基的平衡,已受到食品養(yǎng)分學(xué)家的廣泛重視。

第一節(jié)自由基理論一、自由基的產(chǎn)生氣理及來源自由基又叫游離基,它是由單質(zhì)或化合物的均裂而產(chǎn)生的帶有未成對電子的原子或基團。

它的單電子有劇烈的配對傾向,傾向于以各種方式與其他原子基團結(jié)合,形成更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),因而自由基特別活潑,成為很多反應(yīng)的活性中間體。

人體內(nèi)的自由基分為氧自由基和非氧自由基。

氧自由基占主導(dǎo)地位,大約占自由基總量的95%。

氧自由基包括超氧陰離子2-、過氧化氫分子22、羥自由基、氫過氧基2-、烷過氧基、烷氧基、氮氧自由基、過氧亞***鹽-、氫過氧化物和單線態(tài)氧12等,它們又統(tǒng)稱為活性氧,,都是人體內(nèi)最為重要的自由基。

非氧自由基主要有氫自由基和有機自由基等。

一自由基的產(chǎn)生人體細(xì)胞在正常的代謝過程中,或者受到外界條件的刺激如高壓氧、高能輻射、抗癌劑、抗菌劑、殺蟲劑、麻醉劑等藥物,香煙煙霧和光化學(xué)空氣污染物等作用,都會刺激機體產(chǎn)生活性氧自由基。

人體內(nèi)酶催化反應(yīng)是活性氧自由基產(chǎn)生的重要途徑。

人體細(xì)胞內(nèi)的黃嘌呤氧化酶、髓過氧化物酶和氧化酶等在進行酶促催化反應(yīng)時,會誘導(dǎo)產(chǎn)生大量的自由基中間產(chǎn)物。

除酶促反應(yīng)外,生物體內(nèi)的非酶氧化還原反應(yīng),如核黃素、氫醌、亞鐵血紅素和鐵硫蛋白等單電子氧化反應(yīng)也會產(chǎn)生自由基。

外界環(huán)境,如電離輻射和光分解等也能刺激機體產(chǎn)生自由基反應(yīng),如分子中的共價鍵均裂后即形成自由基。

自由基反應(yīng)包含3個階段,即引發(fā)、增長和終止階段。

反應(yīng)之初,引發(fā)階段占主導(dǎo)地位,反應(yīng)體系中的新生自由基形成很多鏈的開端,反應(yīng)物濃度高。

引發(fā)后的擴展階段為反應(yīng)的主體,若起始有幾個引發(fā)自1百度文庫-讓每個人公平地提升自我由基在擴展階段沒有消逝或增加,那么反應(yīng)中就有幾條鏈。

隨著反應(yīng)的進行,體系中的反應(yīng)物濃度越來越:..低,自由基相互碰頭的機會越來越多,反應(yīng)速度就越來越慢,自由基越來越少,最終反應(yīng)停止。

由此可見,自由基反應(yīng)動力學(xué)有別于一般的分子反應(yīng),自由基可以連續(xù)傳遞而消失連鎖反應(yīng)。

過氧化物作為引發(fā)劑可以使反應(yīng)在較低溫度下進行,假如反應(yīng)體系中有自由基清除劑存在,它就能很快地捕獲自由基使集中不能形成。

活性強的自由基清除劑能阻擋連鎖反應(yīng)的開頭。

由于氧分子與很多有機物反應(yīng)時產(chǎn)生自由基,而自由基清除劑能捕獲過氧自由基而中斷連鎖反應(yīng),阻擋有機物的氧化,所以自由基清除劑又稱為抗氧化劑。

二自由基的來源人體內(nèi)特定的自由基有不同的來源。

超氧陰離子自由基-在其中扮演著特別重要的角色,由于在反應(yīng)挨次上其他很多活性中間產(chǎn)物2的形成都始于與-起作用。

它是從黃嘌呤氧化酶、氧化酶通過酶的一電子還原作用釋放的氧2產(chǎn)生的或由呼吸鏈裂解生成的。

人體利用的氧氣中約有1%~3%轉(zhuǎn)化為-。

2過氧化氫分子22也是一種重要的非自由基活性物,簡單在活細(xì)胞中集中。

過氧化氫酶能有效地將其轉(zhuǎn)變成水,生成氧自由基。

羥自由基的活性最強,其半衰期估量為10-9秒,其產(chǎn)生后能快速起反應(yīng)。

在射線等高能輻射下,通過體內(nèi)水的均裂作用或經(jīng)金屬催化過程由內(nèi)源的過氧化氫分子形成。

紫外線能將過氧化氫分子分裂成兩個羥自由基分子。

過氧基自由基的半衰期比較長,可達(dá)數(shù)秒,在生物系統(tǒng)中集中的途徑相當(dāng)長。

在脂質(zhì)過氧化過程中,從多不飽和脂肪酸去掉一個氫原子開頭,能形成過氧基自由基。

羥自由基能啟動這一反應(yīng)過程。

脂質(zhì)過氧化作用進一步產(chǎn)生烷氧自由基和有機的氫過氧化物,后者可能重排成為內(nèi)過氧化物中間產(chǎn)物,然后分裂產(chǎn)生乙醛。

單線態(tài)分子氧12是另一種非自由基的活性物,可能是體內(nèi)的組織暴露于光中形成的。

其半衰期估量為10-6秒,詳細(xì)時間取決于四周基質(zhì)的性質(zhì)。

它能通過轉(zhuǎn)移其激發(fā)態(tài)能量或通過化學(xué)結(jié)合與其它分子相互作用。

單線態(tài)分子氧優(yōu)先發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的靶為雙鍵部位。

氧化氮自由基也是一種很重要的自由基,它是精氨酸在酶作用下形成的一種信號化合物,能松弛血小管平滑肌,防止血小板的凝集,從而降低血壓。

也可通過激活參加初級免疫的巨嗜細(xì)胞而產(chǎn)生。

它的半衰期為6~50秒,很簡單與氧發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物2也是自由基。

它還能與生物分子直接反應(yīng)或與-結(jié)合形成過氧亞***鹽-。

過多會產(chǎn)生細(xì)胞毒性。

2二、自由基對機體生命活動的影響自由基是體內(nèi)各種生化反應(yīng)的中間代謝產(chǎn)物,在人體的生命活動過程中,各種生化反應(yīng),不管是酶促反應(yīng)還是非酶促反應(yīng),都會產(chǎn)生各種自由基。

從自由基的化學(xué)結(jié)構(gòu)可以看出,它含有未配對的電子,是一類具有高度化學(xué)活性的物質(zhì)。

在正常的狀況下,體內(nèi)自由基處于不斷產(chǎn)生與清除的動態(tài)平衡之中,并在代謝中發(fā)揮著重要作用,參加一些酶和前列腺素的合成,增加白細(xì)胞吞噬活性,提高殺菌效果等。

但是,假如自由基過多或清除過慢,則會對人體造成嚴(yán)峻危害。

一自由基樂觀的生物學(xué)功能自由基作為人體正常的代謝產(chǎn)物,對維持機體的正常代謝有特定的促進作用。

這種促進作用主要表現(xiàn)在對機體危害物的防備作用。

,提高殺菌效果白細(xì)胞在吞噬細(xì)菌的過程中,對氧的消耗量激增,會產(chǎn)生大量的2-和22,兩者通過-反應(yīng)還會進一步產(chǎn)生,這些活性氧對病原菌都有很強的殺滅效果。

還可引發(fā)被吞噬細(xì)菌的不飽和脂肪酸降解,降解終產(chǎn)物丙二醛也是一種強力殺菌劑,足以致細(xì)菌死亡。

,它以花生四烯酸為前驅(qū)物質(zhì),經(jīng)膜上多酶系統(tǒng)催化氧化生成,其生物合成途徑中必需有氧自由基或-的參加。

22百度文庫-讓每個人公平地提升自我,2-氫過氧化-5,8,11,14-碳四烯酸12-及其他相關(guān)的化合物,該類化合物是一系列具有強生物學(xué)活性化合物如白三烯的前體。

在形成過程中有活性氧自由基參加。

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原膠原蛋白中的脯氨酸和賴氨酸經(jīng)羥化酶的羥化作用是原膠原蛋白合成的關(guān)鍵步驟。

在此酶促羥化過程中,需要-、、或1等活性氧自由基的參加。

2222:..,解毒作用實質(zhì)是在肝微粒體細(xì)胞色素450催化下對各類毒物的羥化作用。

肯定劑量范圍內(nèi)的外來毒物可被羥化并排出體外而完成解毒作用,當(dāng)劑量大時,機體受不住就會消失中毒。

在肝解毒過程中,連接于細(xì)胞色素上的-自由基是真正起羥化作用的物質(zhì)。

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在凝血酶原合成過程中,其前體蛋白質(zhì)氨基端的10個谷氨酸殘基經(jīng)過酶促羧化作用轉(zhuǎn)變?yōu)?0個γ-羧基谷氨酸殘基,形成凝血酶原。

該羧化過程與氧自由基親密相關(guān),沒有氧自由基的參與,就不能形成凝血酶原。

是精氨酸在酶作用下形成的一種信號化合物,還作為細(xì)胞松弛因子而松弛血管壁,降低血壓。

血管擴張劑如乙酰膽堿等啟動一個鈣調(diào)整受體,在合成酶催化和參加下,氧化-精氨酸的胍基生成并釋放到細(xì)胞外。

接著活化可溶性鳥苷酸環(huán)化酶,使血管平滑肌與血小板中的水平增加,從而促進血管平滑肌松弛,抑制血小板分散和粘附到內(nèi)皮細(xì)胞上。

和-結(jié)合以后生成-陰離子,在略高于生理的堿性條件下相當(dāng)穩(wěn)定,從而允許其2由生成位置集中轉(zhuǎn)移到較遠(yuǎn)的位置。

一旦在低于生理的酸性條件下病理條件下往往如此,-馬上分解生成和-,這兩種自由基的氧化性特別強,具有很大的細(xì)胞毒性,對于殺傷外來微生物2和腫瘤細(xì)胞特別有意義。

然而,在生命活動中,由于常常受到各種外界不良因素的刺激,導(dǎo)致機體組織中的自由基數(shù)量往往過多,甚至對機體組織產(chǎn)生危害。

二自由基對生命大分子的損害自由基具有高度的活潑性和極強的氧化反應(yīng)力量,能通過氧化作用攻擊體內(nèi)的生命大分子,如核酸、蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)等,使這些物質(zhì)發(fā)生過氧化變性、交聯(lián)和斷裂,從而引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的破壞,導(dǎo)致機體的組織破壞和退行性變化。

是最活潑的自由基,也是毒性最大的自由基。

它可和活細(xì)胞中的任何分子發(fā)生反應(yīng)而造成損傷,而且反應(yīng)速度極快,被破壞的分子遍及糖類、氨基酸、磷脂、核苷和有機酸等。

-的毒性是機體發(fā)生氧中毒的主要緣由,由它引起的損傷表現(xiàn)在使核酸鏈斷裂、多糖解聚及不飽2和脂肪酸過氧化作用,進而造成膜損傷、線粒體氧化磷酸化作用的轉(zhuǎn)變及其他一系列的變化。

全部能產(chǎn)生-的生物系統(tǒng)都能通過歧化反應(yīng)生成,能使少數(shù)酶的-巰基氧化失活。

因222為能快速穿過細(xì)胞膜,而-不能,在細(xì)胞內(nèi)的能與2+或2+離子反應(yīng)生成,另外22222紫外線也能使22均裂生成,這是22毒性的真正緣由。

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例如,氨基或羥基的脫除、堿基與核糖連接鏈的斷裂、核糖的氧化和磷酸質(zhì)鍵的斷裂等。

反應(yīng)還會形成新的自由基,發(fā)生連鎖反應(yīng),導(dǎo)致核酸堿基破壞,產(chǎn)生遺傳突變,嚴(yán)峻受損的不能修復(fù),導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

,也可通過脂類過氧化產(chǎn)物間接作用于蛋白質(zhì)而產(chǎn)生破壞作用。

如過氧自由基可使蛋白質(zhì)分子發(fā)生交聯(lián),生成變性的高聚物,其他自由基則可使蛋白質(zhì)的多肽鏈斷裂,3百度文庫-讓每個人公平地提升自我并使個別氨基酸發(fā)生化學(xué)變化。

更嚴(yán)峻的是,自由基可轉(zhuǎn)變酶蛋白的化學(xué)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致酶生物活性的丟失。

,如影響腦脊液中的多糖,從而影響大腦的正常功能。

自由基使核糖、脫氧核糖形成脫氫自由基,導(dǎo)致主鏈斷裂或堿基破壞,還可使細(xì)胞膜寡糖鏈中糖分子羥基氧化,生成不飽和的羰基或聚合成雙聚物,從而破壞細(xì)胞膜上的多糖結(jié)構(gòu),影響細(xì)胞免疫功能的發(fā)揮。

,最易受自由基的破壞,發(fā)生過氧化反應(yīng)。

磷脂是構(gòu)成生物膜的重要部分,因富含多不飽和脂肪酸故極易受自由基破壞。

膜中磷脂發(fā)生過氧化作用,會引起膜中蛋白質(zhì)及酶的交聯(lián)或失活,導(dǎo)致膜通透性的變化,嚴(yán)峻影響膜的各種生理功能。

亞細(xì)胞器膜磷脂所含的不飽和脂肪酸比質(zhì)膜的還多,所以對過氧化反應(yīng)更為敏感。

假如細(xì)胞內(nèi)線粒體膜被氧化受損,則會使能量生成系統(tǒng)受到影響。

溶酶體膜若受到破壞則會釋放出其中的水解酶系,會使細(xì)胞內(nèi)多種物質(zhì)水解,嚴(yán)峻時甚至?xí)斐杉?xì)胞自溶,組織壞死。

由此可見,若自由基對生物膜的破壞很嚴(yán)峻,就會引起細(xì)胞功能的極大紊亂。

:..三自由基學(xué)說人們依據(jù)對年輕機理的不同理解,提出了很多種年輕學(xué)說,主要有自由基學(xué)說、免疫功能下降學(xué)說、腦中心學(xué)說、代謝失調(diào)學(xué)說、生物膜年輕學(xué)說、脂褐素與年輕學(xué)說、年輕過程中基因淋巴因子及其基因表達(dá)轉(zhuǎn)變的學(xué)說等。

自由基學(xué)說能比較清晰地解釋機體年輕過程中的種種癥狀,如老年斑、皺紋及免疫力下降等,是目前最有說服力的學(xué)說。

自由基學(xué)說認(rèn)為,自由基的強氧化作用,損傷了機體的生命大分子,引起人體細(xì)胞免疫和體液免疫的功能減弱,最終導(dǎo)致免疫疾病的消失。

其作用機理可概括為以下幾個方面。

,其氧化的終產(chǎn)物丙二醛等會引起蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合,形成脂褐素。

由于脂褐素不溶于水,所以不能隨著機體的代謝排出體外,在細(xì)胞內(nèi)漸漸積累。

其顆粒呈圓形或橢圓形,直徑約為1~5微米,顆粒大小會隨年齡的增大而增大。

老年斑就是由脂褐素在皮膚的積累而形成的,老年斑的消失是人體年輕的一個明顯的外表象征。

另外,隨著膠原蛋白的交聯(lián)聚合,會使膠原蛋白溶解性下降、彈性降低及水合力量減弱,會導(dǎo)致皮膚失去張力,皺紋增多,老年骨質(zhì)再生力量減弱等。

脂褐素在腦細(xì)胞中的積累,會消失記憶力的減退或使智力發(fā)生障礙,甚至消失老年性癡呆癥。

眼球晶狀體長期暴露于光和氧中,極易發(fā)生脂質(zhì)氧化損傷,導(dǎo)致視網(wǎng)膜模糊,引起白內(nèi)障和老年黃斑變性。

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器官組織細(xì)胞破壞或削減主要是由于自由基引起的脂質(zhì)過氧化而造成對細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的損害,轉(zhuǎn)變了生物膜的結(jié)構(gòu)與功能,影響了膜的通透性與流淌性,從而導(dǎo)致了膜功能的紊亂,加快機體的年輕。

另外,自由基作用于核酸引起的基因突變轉(zhuǎn)變了遺傳信息的傳遞,導(dǎo)致蛋白質(zhì)與酶的合成錯誤及酶活性的降低。

自由基還可與膜上的酶發(fā)生作用,影響細(xì)胞正常生理功能的發(fā)揮。

自由基通過對脂質(zhì)的侵襲加速了細(xì)胞的年輕進程。

這些結(jié)果的積累,造成了器官組織細(xì)胞的老化與死亡。

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人體內(nèi)的免疫系統(tǒng)包括細(xì)胞免疫和體液免疫。

自由基作用于免疫系統(tǒng),會引起人體細(xì)胞免疫與體液免疫功能減弱,并使免疫識別力下降,免疫系統(tǒng)在攻擊病原體和特別的細(xì)胞時,也侵害了自身正常的細(xì)胞和健康組織而消失自身免疫性疾病。

有討論表明,彌散性硬皮病、系統(tǒng)性硬結(jié)、潰瘍性結(jié)腸炎和成膠質(zhì)病變等自身免疫性疾病往往伴有較多的染色體斷裂現(xiàn)象,這類病人血液中有一種血清因子能夠促進正常的淋巴細(xì)胞染色體發(fā)生斷裂。

自身免疫疾病的病變過程與自由基關(guān)系親密,其致病機理可能是由于特別血清斷裂因子的作用或細(xì)胞的氧化代謝而產(chǎn)生了大量的和2-所致。

四自由基與疾病的關(guān)系越來越多的臨床和干預(yù)試驗,以及來自基礎(chǔ)討論的證據(jù)表明,自由基參加很多疾病的病理過程,從而4百度文庫-讓每個人公平地提升自我誘發(fā)如心血管疾病、某些癌癥、老年白內(nèi)障和黃斑變性、某些炎癥及多種神經(jīng)元疾病。

,是動脈壁的一種多因素疾病。

自由基攻擊動脈血管壁和血清中的不飽和脂肪酸使之發(fā)生過氧化反應(yīng)而生成過氧化脂質(zhì),后者能刺感動脈壁,增加粥樣硬化的趨勢。

動脈硬化的程度與硬化斑中脂質(zhì)過氧化程度呈正相關(guān),血管內(nèi)壁的蠟樣物質(zhì)就是脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)的直接證明。

動脈粥樣硬化的早期,在內(nèi)皮下層間隙形成脂質(zhì)沉淀,即所謂的脂肪條紋。

隨著年齡的增加,粥樣硬化癥呈增多的趨勢,這與老年人動脈壁不飽和脂肪酸含量高,血清中2+和2+含量高,2+或2+通過-反應(yīng)促使產(chǎn)生,的存在加劇了脂質(zhì)過氧化進程。

過氧化產(chǎn)物丙二醛促使彈性蛋白發(fā)生交聯(lián),破壞了其正常的結(jié)構(gòu)和功能,其應(yīng)有的彈性與水結(jié)合力量丟失,最終產(chǎn)生了動脈硬化癥,從而引起冠心病等其他心血管疾病。

,包括誘發(fā)和促進兩步。

一個正常的細(xì)胞發(fā)生癌變必需經(jīng)受誘發(fā)和促進這兩個階段,這就是兩步致癌學(xué)說。

大量討論證明,誘發(fā)階段與自由基關(guān)系親密,促癌階段也與自由基有關(guān),促癌力量與其產(chǎn)生自由基的力量相平行。

致癌物必需在體內(nèi)經(jīng)過代謝活化形成自由基并攻擊才能致癌,抗癌劑也必需通過自由基形式去殺死癌癥。

,使其釋放了蛋白水解酶類而導(dǎo)致了對肺組織的損傷破壞,從而引起細(xì)支氣管和肺泡管的裂開,肺泡間隔面積縮小,四周血液與肺之間氣體交換量削減,導(dǎo)致肺氣腫。

:..正常狀況下,肺組織細(xì)胞間的蛋白酶與抗蛋白酶能夠保持平衡,蛋白酶抑制劑掌握著水解蛋白酶類的釋放與活性。

假如缺乏這種抑制劑,就有可能導(dǎo)致肺氣腫。

長期吸入香煙及其他大氣中的污染物,會使肺中氧自由基增多,使水解蛋白酶增多和使水解蛋白酶的自然?抑制劑失活,最終導(dǎo)致肺氣腫的消失。

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有很多證據(jù)說明,在完全性缺血、缺氧時,組織損傷程度較輕,而在缺血后再灌注時,由于自由基的急劇增多而使組織損傷更加嚴(yán)峻。

在缺血后重灌流狀態(tài)下,細(xì)胞內(nèi)的氧自由基主要來自黃嘌呤氧化酶,它是由前體黃嘌呤脫氫酶轉(zhuǎn)變而來的。

該脫氫酶廣泛存在于各種組織細(xì)胞中,它是以+為電子接受體,所以不產(chǎn)生自由基。

當(dāng)組織細(xì)胞缺血時,生成量削減,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)能量不足,不能維持正常的離子濃度。

于是,++重新分布使得細(xì)胞內(nèi)++濃度增大,激活了一種蛋白酶而將脫氫酶不行逆地轉(zhuǎn)化成氧化酶。

另外,缺血使得細(xì)胞內(nèi)削減,增多,又可逐步分解成次黃嘌呤,而次黃嘌呤是氧化酶的相宜作用底物。

當(dāng)重灌流時,氧分子重新進入組織,與組織中積累的次黃嘌呤和氧化酶發(fā)生反應(yīng),生成大量的活性氧自由基。

這些活潑且有強氧化性的自由基使細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化,使透亮?????質(zhì)酸和膠原蛋白降解,從而轉(zhuǎn)變了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能,造成組織的不行逆損傷。

另外,在缺血組織中具有清除自由基的抗氧化酶類合成力量發(fā)生障礙,從而加劇了自由基對缺血后重灌流組織的損傷。

,最常見的當(dāng)數(shù)白內(nèi)障和老年黃斑變性。

老年人由于全身機體的年輕使得眼球晶狀體中自由基清除劑的含量與活性降低,導(dǎo)致對自由基侵害的抵擋力量降低。

很多事實表明,白內(nèi)障的起因和進展與自由基對視網(wǎng)膜的損傷導(dǎo)致晶狀體組織的破壞有關(guān)。

又由于眼晶狀體長期暴露于光和氧中,所形成的活性氧類物質(zhì)可能與晶體蛋白質(zhì)起反應(yīng)。

受損的蛋白質(zhì)可能聚合和沉淀,從而丟失原來的功能。

視覺活性最高的視網(wǎng)膜組織易受損害,從而引起老年黃斑變性。

,大量多形嗜中性白細(xì)胞積聚在病變處。

這些白細(xì)胞由特別作用的代謝物激活,結(jié)合在膜上的2氧化酶被激活,氧化2成為+,同時產(chǎn)生大量的2-。

氧自由基一方面破壞病原菌和病變細(xì)胞,另一方面進攻白細(xì)胞本身而造成白細(xì)胞大量死亡,引起溶酶體酶的大量釋放,進而殺傷組織細(xì)胞,造成骨、軟骨的破壞,導(dǎo)致炎癥和關(guān)節(jié)炎。

5百度文庫-讓每個人公平地提升自我。

據(jù)討論表明,地中海貧血的病理變化包含紅細(xì)胞膜的過氧化,膜上多不飽和脂肪酸含量削減,-轉(zhuǎn)變成--基團和維生素含量削減。

缺鐵性貧血的病變過程也有自由基參加,由于此時紅細(xì)胞的維生素和過氧化酶含量削減,易被自由基破壞而縮短壽命。

,癲癇活動伴有活躍的自由基反應(yīng)。

清除自由基,阻斷自由基反應(yīng)對癲癇的預(yù)防和治療有肯定作用。

自由基反應(yīng)在癲癇發(fā)生中的作用日益受到重視。

目前認(rèn)為,老年性聾與自由基受損關(guān)系親密;自由基與糖尿病也有比較簡單的關(guān)系;大骨節(jié)病與克山病也有親密的關(guān)系。

隨著自由基理論的討論進展,很多人類重大疾病與自由基反應(yīng)的關(guān)系正在逐步被揭示。

自由基對人類健康的影響作用正在被更多的人所接受,越來越多的專家正在運用自由基理論,在確保人體健康方面的討論中取得較大的成果。

其次節(jié)自由基清除劑一、自由基清除劑簡介自由基是人體正常的代謝產(chǎn)物,正常狀況下人體內(nèi)自由基是處于不斷產(chǎn)生與清除的動態(tài)平衡中,人體內(nèi)存在少量的氧自由基,不但對人體不構(gòu)成威逼,而且可以促進細(xì)胞增殖,刺激白細(xì)胞和吞噬細(xì)胞殺滅細(xì)菌,消退炎癥,分解毒物。

但假如人體內(nèi)自由基的數(shù)量過多,就會對生物膜和其他組織造成損傷,破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),干擾人體的正常代謝活動,引起疾病,加速人體年輕進程。

在長期的進化過程中,生命有機體內(nèi)必定會產(chǎn)生一些物質(zhì)能清除這些自由基,將它們統(tǒng)稱為自由基清除劑。

自由基清除劑是指能清除自由基或能阻斷自由基參加的氧化反應(yīng)的物質(zhì)。

自由基清除劑的種類繁多,可分為酶類清除劑和非酶類清除劑兩大類。

酶類清除劑一般為抗氧化酶,主要有超氧化物歧化酶、:..過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶等幾種。

非酶類自由基清除劑一般包括黃***類、多糖類、維生素、維生素、β-胡蘿卜素和還原型谷胱甘肽等活性肽類。

自由基清除劑大多為抗氧化劑,通過清除作用降低活潑自由基中間體濃度,降低自由基連鎖反應(yīng)中擴展階段的效率來掌握自由基的生成。

但有些抗氧化劑是通過抑制自由基引發(fā)劑如某些金屬元素的產(chǎn)生而起作用的。

自由基清除劑也不都是抗氧化劑,有些系統(tǒng)并未進行氧化作用。

自由基清除劑發(fā)揮作用必需滿意三個條件:第一,自由基清除劑要有肯定的濃度;其次,由于自由基活潑性極強,一旦產(chǎn)生立刻就會與四周的生命大分子起作用,所以自由基清除劑必需在自由基四周,并且能以極快的速度搶先與自由基結(jié)合,否則就起不到應(yīng)有的效果;第三,在大多數(shù)狀況下,清除劑與自由基反應(yīng)后會變成新的自由基,這個新的自由基的毒性應(yīng)小于原來自由基的毒性才有防備作用。

這些自由基清除劑對維持機體的正常生命活動,保持健康起著重要的作用。

但是,隨著年齡的增長,機體內(nèi)產(chǎn)生自由基清除劑的力量漸漸下降,從而減弱了對自由基損害的防備力量,使機體組織器官簡單受損,加速了機體的年輕,引發(fā)一系列的疾病。

為了防止此類現(xiàn)象的發(fā)生,可以人為地由膳食補充自由基清除劑,從而達(dá)到防備疾病、延緩年輕的目的。

二、酶類自由基清除劑一超氧化物歧化酶,超氧化物歧化酶是目前討論得最深化、應(yīng)用得最廣泛的一種酶類自由基清除劑。

、結(jié)構(gòu)及分布1968年,在指導(dǎo)下,從牛紅細(xì)胞中提取的酶蛋白質(zhì),并發(fā)覺它能催化-歧化,所以把這種酶蛋白命名為超氧化物歧化酶,英文簡稱為。

2存在于幾乎全部靠氧呼吸的生物體內(nèi),包括細(xì)菌、真菌、高等植物、高等動物和人體中。

6百度文庫-讓每個人公平地提升自我是一類含金屬的酶,按其所含金屬輔基不同可分為含銅鋅-、含錳-和含鐵-3種。

含銅鋅金屬輔基的-是最為常見的一種酶,主要存在于真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中或高等植物的葉綠體基質(zhì)、類囊體內(nèi)以及線粒體膜間隙中。

在動物血液、牛肝、豬肝、牛心、豌豆、麥葉等動植物組織中均有存在,是目前應(yīng)用最廣泛的一類酶。

該酶由兩條肽鏈組成,每條肽鏈含有銅、鋅原子各一個,活性中心的核心是銅。

-主要存在于原核細(xì)胞中,一些真核藻類甚至高等植物如銀杏、檸檬、番茄等組織內(nèi)也有存在。

此酶也由兩條肽鏈組成,一般每個二聚體含有一個鐵原子。

-主要存在于原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的線粒體中,在植物的葉綠體基質(zhì)、類囊體內(nèi)也會存在,在人體肝臟中含量較高。

此酶的純品呈粉紅色,由兩條或四條肽鏈組成。

,對、熱和蛋白酶水解等反應(yīng)比一般酶穩(wěn)定。

又由于屬于金屬酶,其性質(zhì)不僅取決于蛋白質(zhì),還取決于結(jié)合到活性部位的金屬離子。

三類的活性中心都含有金屬離子。

如采納物理或化學(xué)方法除去金屬離子,則酶活丟失;如重新加上金屬離子,則酶活又恢復(fù)。

不同來源的-具有較高的同源性,它們的物化特性也很相像,據(jù)推想它們可能由同一原始酶進化而來。

不同來源的-和-也具有相像的物理性質(zhì)和較高的同源性,它們可能由另一原始酶進化而成。

是生物體內(nèi)防備氧化損傷的一種非常重要的金屬酶,對氧自由基有劇烈清除作用,特殊對于超氧陰離子2-,可將其催化歧化而生成22和2,故又稱為清除超氧陰離子自由基的特異酶。

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1清除體內(nèi)產(chǎn)生的過量的超氧陰離子自由基,愛護、蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜免遭-的破壞作用,2減輕或延緩甚至治愈某些疾病,延緩因自由基損害生命大分子而引起的年輕現(xiàn)象,如延緩皮膚年輕和老年斑的形成等;2提高人體對自由基外界誘發(fā)因子的反抗力,增加機體對煙霧、輻射、有毒化學(xué)品及醫(yī)藥品的適應(yīng)性;3增加人體自身的免疫力,提高人體對自由基受損引發(fā)的一系列疾病的反抗力,如炎癥、腫瘤、白內(nèi)障、肺氣腫等,治療由于免疫功能下降而引發(fā)的疾病;4清除放療所誘發(fā)的大量自由基,從而削減放射對人體其他正常組織的損傷,減輕癌癥等腫瘤患:..者放化療時的苦痛及副作用;5消退疲憊,增加對猛烈運動的適應(yīng)力。

因此,具有清除自由基功能的就成為醫(yī)學(xué)、食品和生命科學(xué)等領(lǐng)域討論的熱點。

目前,已廣泛地應(yīng)用于人們生活的各個方面。

如深受女性消費者寵愛的化妝品中有大寶、康妮、康舒達(dá)霜劑等。

添加于化妝品有明顯的防曬效果和抗炎作用,可有效防止皮膚受電離輻射如紫外線的損傷。

在醫(yī)療上的應(yīng)用更是不勝枚舉,它尤其對治療關(guān)節(jié)炎和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎療效顯著。

此外,對治療癌癥、缺血后重灌流損傷、肺氣腫、白內(nèi)障、糖尿病、貧血等疾病均有療效。

在食品方面的應(yīng)用也極為廣泛,可作為功能性食品的功能