Wolne rodniki są szkodliwe, ale możesz z nimi walczyć poprzez aktywność fizyczną i zbilansowaną dietę

Aktywność fizyczna zwalcza wolne rodniki

Zdjęcie: Zdjęcie: Chanan Greenblatt na Unsplash

Wolny rodnik to atom lub cząsteczka, która ma nieparzystą liczbę elektronów w ostatniej powłoce elektronowej. To sprawia, że jest niestabilny i wysoce reaktywny, przez co zawsze stara się wychwycić lub oddać elektrony z otaczających go komórek. W normalnych warunkach wolne rodniki są niezbędne do funkcjonowania organizmu. Jednak w nadmiarze zaczynają atakować zdrowe komórki, takie jak białka, lipidy i DNA, powodując przedwczesne starzenie.

Wychwytując elektron w tych komórkach, wolny rodnik działa jak środek utleniający. Proces ten uszkadza błonę komórkową i strukturę, aw skrajnych przypadkach może prowadzić do śmierci komórki. Aby regulować działanie wolnych rodników w organizmie, istnieją systemy obrony przeciwutleniającej. Spożywanie pokarmów bogatych w przeciwutleniacze to strategia zwalczania przedwczesnego starzenia spowodowanego nadmiarem wolnych rodników w organizmie.

Strategią jest również regularna i umiarkowana aktywność fizyczna, która pomaga organizmowi w metabolizowaniu tlenu, zmniejszając produkcję wolnych rodników.

Działanie wolnych rodników w organizmie

Niektóre wolne rodniki są naturalnie wytwarzane przez ludzki organizm w celu wykonywania różnych funkcji metabolicznych, działając głównie na układ odpornościowy. Nazywa się to wolnymi rodnikami pochodzenia endogennego. Istnieją również wolne rodniki pochodzenia egzogennego, które powstają w wyniku czynników zewnętrznych dla organizmu, takich jak zanieczyszczenie, promieniowanie słoneczne i inne rodzaje promieniowania, palenie tytoniu i alkoholu oraz złe nawyki żywieniowe.

Powstawanie wolnych rodników wynika z metabolizmu tlenu przez organizm, a jego produkcja zachodzi w cytoplazmie, mitochondriach lub błonie. Cele wolnych rodników (które są sąsiednimi komórkami) zależą od miejsca powstania każdego rodnika.

Wolny rodnik, gdy nie znajduje innego, z którym mógłby się związać, atakuje zdrowe cząsteczki i komórki, które tracąc elektron, który zapewniał im stabilność, stają się nowymi wolnymi rodnikami. Proces ten generuje reakcję łańcuchową, zdolną do uszkodzenia niezliczonych komórek, prowadząc do śmierci komórki (w skrajnych przypadkach, jak już wyjaśniono).

Niekiedy nadmiar wolnych rodników w organizmie uszkadza błonę komórkową, powodując zniszczenie tworzących je wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, charakteryzujących sytuację peroksydacji lipidów.

Aby zahamować poziom wolnych rodników w organizmie, istnieją przeciwutleniacze. Tak więc ilość środków utleniających i przeciwutleniających musi być zawsze zrównoważona. Brak równowagi w tej równowadze charakteryzuje sytuację stresu oksydacyjnego.

Jak wynika z artykułu opublikowanego przez Brazylijskie Towarzystwo Żywienia Klinicznego, stres oksydacyjny występuje zarówno na skutek niedoboru układu obrony antyoksydacyjnej (bardzo mała ilość środków przeciwutleniających), jak i wzrostu produkcji wolnych rodników przez organizm.

Wzrost produkcji endogennych wolnych rodników zwykle ma na celu wspomaganie układu odpornościowego. Może również nastąpić wzrost ilości egzogennych wolnych rodników, na skutek nadmiernej ekspozycji na zewnętrzne źródła tych cząsteczek, takie jak m.in. zanieczyszczenia, promieniowanie, palenie tytoniu, alkoholizm, zła dieta.

Rozwój stresu oksydacyjnego jest związany z przedwczesnym starzeniem się i rozwojem przewlekłych chorób zapalnych, takich jak miażdżyca, cukrzyca i zapalenie stawów, choroby zwyrodnieniowe, takie jak choroba Parkinsona i Alzheimera ; i nowotwory.

Endogenne wolne rodniki

Część wolnych rodników jest wytwarzana przez organizm w celu przenoszenia elektronów w różnych reakcjach biochemicznych. W normalnych warunkach przyczyniają się do wytwarzania energii, aktywacji genów i udziału mechanizmów obronnych, atakując i niszcząc komórki mikroorganizmów chorobotwórczych. Wolne rodniki są wytwarzane w cytoplazmie, mitochondriach lub błonie, więc Twoja komórka docelowa zależy od tego, gdzie została utworzona.

Dwa główne wolne rodniki, które reagują z tlenem naturalnie wytwarzanym przez ludzki organizm to: hydroksyl (OH_) i ponadtlenek (O2 • -).

Spośród nich, według artykułu opublikowanego w czasopiśmie Química Nova, potencjalnie najbardziej niebezpiecznym dla organizmu jest rodnik hydroksylowy (OH_). Wynika to z faktu, że jego okres półtrwania jest bardzo krótki, co powoduje, że atak na komórki jest bardzo szybki. Co sprawia, że OH_ jest rodnikiem trudnym do zatrzymania przez przeciwutleniacze.

Jeśli występują w niezrównoważonych ilościach, OH_ i O2 • - uszkadzają warstwę lipidową złożoną z wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w błonach komórkowych (peroksydacja lipidów) i powodują uszkodzenie tkanek, pękanie i modyfikację zasad DNA. To powoduje zmiany w ekspresji genów i mutacje.

Egzogenne wolne rodniki

Wolne rodniki są obecne w atmosferze i mogą być również wprowadzane do organizmu poprzez ekspozycję na czynniki zewnętrzne.

Zanieczyszczenie

Zanieczyszczenia środowiska, takie jak pył zawieszony, ozon i tlenki azotu, zawierają wysokie stężenia utleniaczy. Kiedy wchodzą w kontakt z nabłonkiem dróg oddechowych, dochodzi do powstawania wolnych rodników, wywołujących stres oksydacyjny w drogach oddechowych. Rodnik hydroksylowy, wcześniej wymieniany jako najbardziej szkodliwy dla zdrowia, występuje w atmosferze w wyniku fotolizy wody (rozbicia cząsteczki wody przez promieniowanie). Według artykułu opublikowanego w Brazilian Journal of Pulmonology, wzrost wolnych rodników, które nie są neutralizowane przez obronę przeciwutleniaczy, powoduje stan zapalny układu oddechowego.

Promieniowanie

Narażenie na promieniowanie ultrafioletowe może wytworzyć rodnik hydroksylowy (OH_) w komórkach skóry. Częsty atak tego rodnika może wywołać mutacje w DNA, prowadzące do rozwoju raka skóry. Według National Cancer Institute (INCA) rak skóry występuje najczęściej w Brazylii (około 25% wszystkich zdiagnozowanych guzów). Wzrost zachorowań na raka skóry związany jest z wyższą częstością występowania promieni UV-B i UV-C na Ziemi, w wyniku ataków na warstwę ozonową.

Wysoko-tłuszczowa dieta

Dieta wysokotłuszczowa jest jedną z przyczyn powstawania stłuszczenia wątroby (odkładania się tłuszczu w komórkach wątroby). Według badań opublikowanych przez National Institutes of Health , nadmiar tłuszczu w wątrobie stymuluje produkcję wolnych rodników, które w tym przypadku są produkowane w celu wykorzystania przez organizm jako mechanizmu kompensacyjnego utleniania nadmiaru tłuszczu. Jeśli jednak spożycie wysokotłuszczowej żywności będzie się utrzymywać, powstaje błędne koło między intensyfikacją procesu utleniania a wzrostem stłuszczenia, ponieważ wysoki poziom wolnych rodników może uszkodzić białka, lipidy, a nawet nawet DNA komórek.

Siedem zdrowych i zrównoważonych wskazówek żywieniowych
21 produktów, które pomogą Ci schudnąć w zdrowiu
Doceń swoją dietę dzięki 18 prostym i realistycznym wskazówkom, które pomogą Ci prowadzić zdrowsze codzienne życie

Używanie tytoniu

Według badań Revista Brasileira de Geriatria e Gerontologia, w dymie papierosowym występują dwa rodzaje wolnych rodników. Działają z nikotyną, powodując oksydacyjne uszkodzenie tkanek. Badania wskazują, że u osób spożywających tytoń wzrasta częstość peroksydacji lipidów. Zobacz wskazówki, jak rzucić palenie.

Spożycie alkoholu

Według artykułu opublikowanego w Revista de Nutrição, alkohol ma bezpośredni wpływ na stres oksydacyjny, obniżając poziom przeciwutleniaczy w osoczu, zwłaszcza tokoferolu, kwasu askorbinowego i selenu - uszkadza to system obronny organizmu, czyniąc go podatnym na działanie wolnych rodników.

Intensywna aktywność fizyczna

Ponieważ produkcja wolnych rodników wynika z metabolizmu tlenu, działania prowadzące do większego krążenia tlenu w organizmie mają tendencję do zwiększania poziomu wolnych rodników. Ponadto podczas bardzo intensywnego wysiłku fizycznego przepływ krwi jest kierowany z narządów do mięśni ciała. To powoduje, że narządy chwilowo cierpią z powodu braku tlenu. Jednak pod koniec czynności krew wraca do narządów. Proces ten wiąże się również z uwalnianiem wolnych rodników.

Jak walczyć z wolnymi rodnikami?

Umiarkowana i regularna aktywność fizyczna

W przeciwieństwie do intensywnych ćwiczeń fizycznych, które prowadzą do wyczerpania organizmu, upośledzając metabolizm tlenu w organizmie, uprawianie umiarkowanych i regularnych ćwiczeń fizycznych jest skutecznym sposobem walki z wolnymi rodnikami. Kondycjonowanie fizyczne poprawia zdolność organizmu do wytwarzania enzymów z endogennego układu antyoksydacyjnego, a także wzmacnia odporność i odporność. Odkryj „Dwadzieścia ćwiczeń do wykonania w domu lub w pojedynkę”.