Свободные радикалы и антиоксиданты
Изучение разрушительного действия свободных радикалов привело к тому, что в 50-х годах прошлого столетия была впервые сформулирована так называемая свободнорадикальная теория старения человека. Возрастные изменения, которые выражаются, в частности, в накоплении молекулярных и генетических повреждений, стали объяснять агрессивным действием свободных радикалов. В связи с этим многие исследователи при разработке оздоровительных программ начали уделять особое внимание использованию различных антиоксидантов.
Антиоксидантная активность — чрезвычайно важный показатель, который свидетельствует о наличии веществ, нейтрализующих в живой ткани избыток свободных радикалов. Накопление избытка свободных радикалов может стать следствием самых разнообразных отрицательных факторов — загрязнения воздуха и воды, УФ-излучения, неблагоприятных температур, действия патогенных микроорганизмов.
Оценивая в целом роль тех антиоксидантов, которые нейтрализуют действие свободных кислородных радикалов, на первое место нужно поставить ферменты, постоянно присутствующие в клетках организма. Основную необходимую защиту осуществляет фермент супероксиддисмутаза. Под действием этого фермента свободные радикалы немедленно нейтрализуются и превращаются в перекись водорода. Далее ферменты каталаза и пероксидаза превращают перекись водорода в воду и молекулярный кислород. Эта схема защиты, которая активно осуществляется внутри клетки природными ферментами — антиоксидантами, является наилучшей, но, к сожалению, в фармацевтической практике использоваться не может. Лекарственных препаратов из ферментов-антиоксидантов изготовить нельзя. Все ферменты — это белки, их молекулы разрушаются в желудочно-кишечном тракте, и прием лекарств в виде привычных таблеток смысла не имеет.
Антиоксиданты, которые мы получаем с пищей, — это антиоксиданты пассивного действия. Они выработаны не нашим организмом, а, как правило, синтезированы растениями. Содержатся они в основном во фруктах, овощах и растительных жирах. Их роль в нашем организме чрезвычайно велика, они нейтрализуют свободные радикалы в крови, лимфе, слизистых оболочках.
Старение организма
Для человека факторы риска — курение, неправильное питание, стрессы. Снижение антиоксидантного статуса организма может понизить иммунитет, привести к возникновению и развитию многих патологических процессов, стать причиной преждевременного старения. При действии антиоксидантов прерывается цепь окислительных реакций, повреждающих клетки организма.
Пищевые природные антиоксиданты, которые синтезируют растения, являются жизненно важными элементами питания, необходимыми каждому человеку. Использование в пищу продуктов, богатых природными антиоксидантами, — это одна из систем «ремонта» повреждений, которые наносят свободные радикалы. Чтобы максимально нейтрализовать разрушающее действие избытка свободных радикалов, нужно знать, какие продукты могут нам в этом помочь, какова их антиоксидантная активность.
В течение многих лет основными природными антиоксидантами считались витамины Е, С и каротиноиды. Однако в последние годы было установлено, что их антиоксидантная активность не столь велика. Хотя эти витамины необходимы для нашего организма, они не могут полностью скорректировать окислительный стресс человека. По антиоксидантной активности первое место занимают биофлавоноиды, которые в десятки раз сильнее этих витаминов. Биофлавоноиды представляют собой большую группу природных полифенолов (всего известно более 6000), которые делятся на несколько классов. Эти вещества синтезируются растениями. Показано, что более 2 % общего количества органического углерода, полученного при фотосинтезе, растения превращают в биофлавоноиды или другие полифенолы. Типичные представители биофлавоноидов — кверцетин, катехин, цианидин, рутин. Биофлавоноиды защищают растения от радиации, окисления кислородом, УФ-облучения. Учеными доказано, что в организме человека они нейтрализуют повреждающее действие свободных радикалов и ингибируют перекисное окисление липидов. Кроме того, они обладают противовоспалительными, антиаллергическими и антисклеротическими свойствами. К основным пищевым антиоксидантам относятся также и некоторые другие соединения — бензойные и коричные кислоты, производные кумарина, фитоэстрогены.
Во второй половине XX века особенно активно изучалось действие на организм человека аскорбиновой кислоты. Именно ей отводилась основная роль в защите от многих заболеваний, именно ее препараты пользовались большим спросом. О витамине С нужно поговорить подробнее.
Витамин С в проростках, плодах и синтетических препаратах
О витамине С слышали все. В организме животных и человека он играет очень большую роль. Отсутствие этого витамина в рационе человека вызывает цингу — очень опасное заболевание. Аскорбиновая кислота участвует в образовании коллагена — основного белка, который входит в состав сухожилий, хрящей, костей, кровеносных сосудов и кожи. Это устойчивый белок, его молекулы сохраняются и работают без замены очень долго — многие недели. Именно поэтому при отсутствии в рационе человека витамина С симптомы цинги проявляются очень нескоро, через несколько месяцев. По мере развития заболевания наблюдается общее истощение организма, постепенно атрофируется мышечная ткань, повышается проницаемость стенок капилляров, что становится причиной характерных кровоизлияний в различные органы и ткани. На кораблях первых мореплавателей, когда плавание продолжалось месяцами, от цинги скончались сотни тысяч моряков. Массовая вспышка цинги наблюдалась среди населения блокадного Ленинграда.
Цинга угрожает только человеку — в наших организмах (а также в организмах обезьян, морских свинок и индийских летучих мышей) витамин С не синтезируется. Приматы этой способностью не обладают, ведь в условиях дикой природы они питаются главным образом плодами растений, в которых витамина С предостаточно. А большинство животных способны синтезировать аскорбиновую кислоту самостоятельно, и они цингой заболеть не могут.
О том, что витамин С в больших количествах накапливается в плодах, прекрасно знают хорошие хозяйки. Они запасают на зиму ягоды — замораживают, перетирают с сахаром и медом, делают «пятиминутку», готовят домашний кетчуп.
