Wolne rodniki

Wolne rodniki

Wolne rodniki

W literaturze wolne rodniki przedstawiane są niemal wyłącznie w negatywnym świetle, jednak bez nich organizm nie mógłby prawidłowo funkcjonować.

Z jednej strony wspomagają układ odpornościowy, z drugiej natomiast ich aktywność leży u podstaw wielu przewlekłych schorzeń.

Czym tak naprawdę są wolne rodniki?

Wolne rodniki – co to takiego?

Wolne rodniki są to atomy, jony lub cząsteczki posiadające co najmniej jeden niesparowany elektron. Te wyjątkowo reaktywne cząstki, dążąc do oddania „nadprogramowego” elektronu bądź przyłączenia brakującego, atakują i uszkadzają komórki organizmu. Jakie są źródła wolnych rodników? Jednym z mechanizmów prowadzących do ich wytworzenia jest reakcja łańcuchowa – zaatakowana cząsteczka pozbawiona zostaje elektronu, co w konsekwencji prowadzi do jej przekształcenia w wolny rodnik. Powstawanie rodników jest również nieodłącznie związane z niezbędnym do życia procesem oddychania, a także z oddziaływaniem na organizm promieniowania UV i jonizującego. Znaczna część tych destrukcyjnych cząstek wprowadzana jest do organizmu z zewnątrz w wyniku palenia papierosów, spożywania alkoholu i wysoko przetworzonej żywności czy nawet na skutek wdychania zanieczyszczonego powietrza.

Wolne rodniki i stres oksydacyjny

Choć wolne rodniki bez wątpienia uczestniczą w patogenezie wielu chorób, to warto wiedzieć, że nie sama ich obecność jest groźna dla zdrowia, lecz ich nadmiar, a więc zaburzenie wewnętrznej równowagi. Wolne rodniki odgrywają bowiem ważną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu organizmu, np. biorą udział w niszczeniu chorobotwórczych drobnoustrojów oraz w przekazywaniu sygnałów między komórkami. Jeśli równowaga między wolnymi rodnikami a neutralizującymi je antyoksydantami jest zachowana, nie ma zagrożenia dla zdrowia. Zagrożenie to pojawia się w chwili, gdy występuje nadmiar rodników i przeciwutleniacze nie nadążają z ich dezaktywacją.  Mamy wówczas do czynienia z tzw. stresem oksydacyjnym.

Nadmiar rodników atakujących komórki organizmu uznaje się za przyczynę znacznej liczby schorzeń. Wolne rodniki, a wśród nich najbardziej reaktywny rodnik hydroksylowy (HO), nieustannie uszkadzają białka, lipidy i kwasy nukleinowe. Jakie są efekty? Miażdżyca, choroby nowotworowe, zapalenie trzustki, choroba Parkinsona, reumatoidalne zapalenie stawów, cukrzyca i jej powikłania (neuro- i nefropatia cukrzycowa), zaćma, jaskra, zwyrodnienie plamki żółtej, astma, przewlekła obturacyjna choroba płuc oraz starzenie się organizmów to tylko kilka ze skutków aktywności wolnych rodników.

Warto wspomnieć również o ich negatywnym oddziaływaniu na kondycję skóry – uszkadzają strukturę włókien kolagenu oraz prowadzą do depolimeryzacji kwasu hialuronowego.

Wolne rodniki – jak z nimi walczyć?

Szkodliwy wpływ wolnych rodników na zdrowie skutecznie zmniejszają wspomniane antyoksydanty, czyli przeciwutleniacze. Funkcjonowanie tych związków może polegać na zapobieganiu powstawania wolnych rodników, unieszkodliwianiu już istniejących cząstek (np. na drodze oddania elektronu) oraz naprawianiu wyrządzonych przez rodniki szkód, np. w obrębie DNA. Antyoksydanty podzielić można na dwie grupy. Pierwszą stanowią przeciwutleniacze endogenne, które wytwarzane są przez organizm, a należą do nich między innymi koenzym Q10 (ubichinon), melatonina, glutation oraz enzymy dysmutaza ponadtlenkowa, katalaza, reduktaza metioninowa, peroksydaza glutationowa i reduktaza glutationowa. Wraz z dietą dostarczane są natomiast antyoksydanty egzogenne takie jak witaminy A, C i E, polifenole i karotenoidy. Na uwagę zasługują również pierwiastki cynk, mangan i selen, które odpowiadają za prawidłowe funkcjonowanie endogennych enzymów, np. cynk i selen – katalazy, selen – peroksydazy glutationowej, cynk i mangan – dysmutazy ponadtlenkowej.

Warto wiedzieć, że konkretny wolny rodnik może zostać zneutralizowany tylko przez wybrane antyoksydanty, nie ma więc jednego uniwersalnego związku, który chroniłby organizm przed każdym wolnym rodnikiem. Przykładowo – rodnik hydroksylowy unieszkodliwiany jest między innymi przez reduktazę metioninową i melatoninę, a tlen singletowy głównie przez karotenoidy.

Małgorzata Przybyłowicz


TAGI:

1 comment

  1. Posted by Arek, at Odpowiedz

    Witam Pani Magdo,
    tlen singletowy chyba nie jest wolnym rodnikiem (ma obie pary elektornów sparowane) w przeciwieństwie do tego którym oddychamy (głównie) dwurodnikowego – tlenu trypletowego (dwa elektrony niesparowane), jest chyba jednak uniwersalny reduktor – przeciwutleniacz a jest nim wodór (H+), prosze o odp.

Dodaj komentarz