理论研究成果

自由基定义

自由基是指能够独立存在的,含有一个或多个未成对电子的分子或分子的一部分,它是人体内氧化过程中释放的一种活泼的有害物质,它在体内肆意掠夺其它分子的电子,破坏了细胞、DNARNA和蛋白质的结构,使体内细胞组织、器脏的功能降低、并不能被再修复,使体内的免疫系统功能下降,从而导致各种疾病的发生、甚至死亡。

在正常情况下,人体内的自由基主要有:过氧基 Peroxyl Radical (ROO.) 、氢氧基 Hydroxyl. Radical (OH)、高氧基 Superoxide Radical (O2)、氮氧基 Nitric Oxide (NO.)等几种。自由基对人体,亦敌亦友,是处于不断产生与清除的动态平衡之中。

一方面自由基是机体防御系统的组成部分,如不能维持一定水平的自由基则会对机体的生命活动带来不利影响,但另一方面如果自由基产生过多或清除过慢,它通过攻击生命大分子物质及各种细胞,会造成机体在分子水平、细胞水平及组织器官水平的各种损伤,加速机体的衰老进程并诱发各种疾病。
1956年,英国著名的哈曼博士提出了在医学界和抗衰老领域里享有盛誉的《自由基衰老理论》,理论中称自由基是“百病之源”,人类衰、老、亡的“元凶”。

 

自由基成因

◆人体非正常代谢产物           ◆有毒化学品接触     ◆毒品            ◆吸烟             ◆酗酒

◆长期生活在富氧/缺氧环境   ◆环境污染因素        ◆辐射污染   ◆心理因素     ◆日晒

◆过量运动                                ◆疾病                        ◆不健康的饮食习惯(营养过剩以及脂肪摄入过量)

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自由基危害

1、自由基对细胞及生命大分子(DNA、RNA、蛋白质、糖类、脂质)的损害:

自由基与细胞:由于自由基高度的活泼性与极强的氧化反应能力,能通过氧化作用来攻击其所遇到的任何分子,使机体内大分子物质产生过氧化变性--交联或断裂,从而引起细胞结构和功能的破坏,导致机体组织损害和器官退行性变化。

自由基与DNA:自由基作用于核酸类物质会引起一系列的化学变化,诸如氨基或羟基的脱除、碱基与核糖连接键的断裂、核糖的氧化和磷酸酯键的断裂等。在体内以水分为介质环境中通过电离辐射诱导自由基的研究表明,大剂量辐射可直接使DNA断裂,小剂量辐射可使DNA主链断裂。

自由基与蛋白质:自由基可直接作用于蛋白质,也可通过脂类过氧化产物间接与蛋白质产生破坏作用。

自由基与糖类:自由基通过氧化性降解使多糖断裂,如影响脑脊液中的多糖,从而影响大脑的正常功能。自由基使核糖、脱氧核糖形成脱氢自由基,导致DNA主链断裂或碱基破坏,还可使细胞膜寡糖链中糖分子羟基氧化生成不饱和的羰基或聚合成双聚物,从而破坏细胞膜上的多糖结构,影响细胞免疫功能的发挥。

自由基与脂质:由于脂质中的多不饱和脂肪酸含有多个双键而化学性质活泼,最易受自由基的破坏发生氧化反应。磷脂是构成生物膜的重要部分,因富含多个不饱和的脂肪酸故极易受自由基所破坏。这将严重影响膜的各种生理功能,自由基对生物膜组织的破坏很严重,会引起细胞功能的极大紊乱。

2由基与机体衰老:

生命大分子的交联聚合和指褐素的累积:

自由基作用于脂质过氧化反应,氧化终产物丙二醛等会引起蛋白质、核酸等生命大分子的交联聚合,该现象是衰老的一个基本因素。脂褐素(Lipofuscin)不溶于水故不易被排除,这样就在细胞内大量堆积,在皮肤细胞的堆积,即形成老年斑,这是老年衰老的一种外表象征:而皮肤细胞的堆积,则会出现记忆减退或智力障碍甚至出现老年痴呆症。胶原蛋白的交联聚合,会使胶原蛋白溶解性下降、弹性降低及水合能力减退,导致老年皮肤失去张力而皱纹增多以及老年骨质再生能力减弱等。脂质的过氧化导致眼球晶状体出现视网膜模糊等病变,诱发出现老年性视力障碍(如眼花、白内障等)

由于自由基的破坏而引起皮肤衰老,出现皱纹,脂褐素的堆积使皮肤细胞免疫力的下降导致皮肤肿瘤易感性增强,这些都是自由基的破坏。

器官组织细胞的破坏与减少:

器官组织细胞的破坏与减少,是机体衰老的症状之一。例如神经元细胞数量的明显减少,是引起老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的又一重要原因。器官组织细胞破坏或减少主要是由于基因突变改变了遗传信息的传递,导致蛋白质与酶的合成错误以及酶活性的降低。这些的积累,造成了器官组织细胞的老化与死亡。生物膜上的不饱和脂肪酸极易受自由基的侵袭发生过氧化反应,氧化作用对衰老有重要的影响,自由基通过对脂质的侵袭加速了细胞的衰老进程。

免疫功能的降低:

自由基作用于免疫系统,或作用于淋巴细胞使其受损,引起老年人细胞免疫与体液免疫功能减弱,并使免疫识别力下降出现自身免疫性疾病。

所谓自身免疫性疾病,就是免疫系统不仅攻击病原体和异常细胞,同时也侵犯了自身正常的健康组织,将自身组织当作外来异物来攻击。如弥散性硬皮病、系统性硬结、溃疡性结肠炎、成胶质病变和Crohnn氏病(局部性回肠炎)。

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