Bizonyos fizikai és kémiai behatásokra, vérellátási zavarokra a testünket felépítő óriásmolekulákból (fehérjék, nukleinsavak, stb.) atomok, kisebb atomcsoportok válnak le. Leválásukkal kémiailag rendkívül aktív szabad kötőhelyek, úgynevezett szabadgyökök keletkeznek. Ezek a környezetükkel azonnal reakcióba lépnek és az óriásmolekulák károsodását, átrendeződését váltják ki.
A kémiai szabadgyökök formái
A legfontosabb szabadgyök az úgynevezett szuperoxid, ami egy felesleges elektront tartalmazó oxigénmolekula. A szuperoxid a szervezet vegyi műhelyeinek működése közben természetes módon termelődik. A szervezetben pozitív szerepet is játszik, mert az immunrendszer falósejtjei szuperoxidokat is felhasználnak a kórokozó elpusztításában. Az összes belélegzett oxigén 1-3 százalékából lesz szuperoxid. Természetesen a feleslegben képződő szuperoxidok hatékony közömbösítése létfontosságú. A szuperoxid, enzimek hatására, hidrogén-peroxiddá alakul (H2O2). A hidrogén peroxidból hidroxilgyök szabadul fel, mely egy rendkívül agresszív szabadgyök. Másrészt a hidrogén-peroxid enzimek hatására hipoklórsavvá (HOCl) alakulhat, mely szintén erős oxidáns anyag.
Vannak "jótékony" szabadgyökök is. A nitrogén-oxid például ellazítja az érfalak simaizom-szöveteit, fontos szerepet játszik az agy működésében és a falósejtek aktivitásában is. A nitrogén-oxid nagyobb mennyiségben már erősen mérgező, ráadásul peroxinitritté (ONOO-) alakulhat, mely súlyosan roncsolhatja a fehérjéket. A fehérjékkel történő reakciója során további mérgező anyagok szabadulnak fel (nitron-dioxid, hidroxilgyök és nitrónium ion).
A felsorolt szabadgyökök bonyolult és kiszámíthatatlan reakciók egész sorát indíthatják, egyaránt károsítják a zsírokat, fehérjéket és nukleinsavakat. A kémiai szabadgyökök túlzott termelődése végső soron bármilyen betegségben megnyilvánulhat.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
Védelem a szabadgyökök ellen
A kémiai szabadgyököket az antioxidáns rendszer közömbösíti. Az antioxidáns rendszer számos molekulát foglal magába, ezek az egész szervezetben szétszórtan, sejten belül és sejten kívül is egyaránt megtalálhatók.
Az vas vérben történő biztonságos szállításáért a transzferrin a felelős. Ha nem áll a szervezet rendelkezésére elegendő vastranszport fehérje, a vas szemcsék formájában lerakódik a bőrben, májban, hasnyálmirigyben, stb.. A betegség (hemokromatózis) végül májzsugorodást okoz. A szervezet rézszállító fehérjéje a cöruloplazmin. Genetikailag determinált hiánya a réz lerakódását eredményezi a központi idegrendszerben, a szemben és májban. Következménye a Wilson-kór, mely klinikailag Parkinson-szindrómában és egyidejű májzsugorodásban nyilvánul meg.
Antioxidáns vitaminok
Bizonyos vitaminok fontos szerepet játszanak a kémiai szabadgyökök elleni védekezésben. A sejtplazmában, a vérben és a sejthártyák felszínén fejti ki hatását az E-vitamin. Védekezés közben maga is gyenge szabadgyökké válik, de az E-vitamin molekuláját. A húgysav (a nukleinsavak bomlásterméke) szintén többféle szabadgyök semlegesítésére képes. A glutation rendkívül fontos szabadgyök-semlegesítő molekula. Az oxidánsok hatására maga is károsodik, de a glutation reduktáz nevű enzim azonnal helyreállítja. A glutation-reduktáz enzim nem fehérje hatóanyaga a szelén, mely bizonyítottan hatékony a daganatok és az érelmeszesedés megelőzésében, súlyosbodásuk lassításában. A szuperoxidot a szuperoxid dizmutáz enzim közömbösíti, mely rezet, cinket és mangánt is tartalmaz. A világ azon pontjain, ahol a szőlőt ma is rézgáliccal permetezik, számottevően alacsonyabb az érelmeszesedés kockázata. Ehhez van köze a "francia paradoxonnak" is. Tudvalevő ugyanis, hogy a mértékkel ivó francia borfogyasztók között meglepően kicsi szív- érrendszeri betegségek kockázata és előfordulása.
Mi lehet a kémiai szabadgyökök keletkezésének következménye?
Mint említettük a kémiai szabadgyökök és antioxidáns rendszer egyensúlyának megbomlása olyan mérgező anyagot szabadít fel, mely végső soron bármilyen betegségben megnyilvánulhat. Ezek közül is ki kell emelni a rákos daganatokat, az érelmeszesedést és következményeit. A kémiai szabadgyökök fontos szerepet játszanak az öregedés folyamatában, a szervezet kollagén kötőszöveti rostjainak károsításában, a bőr ráncosodásában, víztartalmának csökkenésében. Fontos szerepet tulajdonítanak olyan központi idegrendszeri sorvadásokban, mint a Alzheimer-kór , stb..
Kémiai szabadgyökök és a stressz
Mit tehetünk a kémiai szabadgyökök ellen?
Ma még meglehetősen szerények a védekezési lehetőségeink. Annyi bizonyos, hogy egészséges életvitellel, sok mozgással, az élvezeti szerek (alkohol, dohány, koffein) kerülésével sokat lehet tenni ellenük. Fontos a megfelelő pihenés, szórakozás beiktatása a hétköznapjainkba, a karrierista, önkizsákmányoló életmód kerülése. A vitaminok szedésének hatásossága még nem igazolt.
Ez is érdekelhet
