Wolne rodniki tlenowe — chyba większość z nas miała okazję niejednokrotnie słyszeć, że ich zbyt duża ilość jest niekorzystna na zdrowia. Lekarze i dietetycy niezwykle często wspominają, że wolne rodniki są jedną z głównych przyczyn rozmaitych chorób. Warto więc wiedzieć, jak usunąć je z organizmu i co pozwala zapobiec ich nadmiarowi.
Zapoznaj się z tym artykułem, aby uzyskać informacje:
- jakie czynniki sprzyjają produkcji wolnych rodników
- co nazywamy stresem oksydacyjnym i jakie są jego skutki
- jak zwalczać wolne rodniki bez szkody dla własnego zdrowia
- czy codzienna dieta jest źródłem przeciwutleniaczy
Poznaj definicję wolnych rodników i negatywne następstwa ich nadmiaru w organizmie.
Wolne rodniki – czym są i jaką rolę odgrywają w stresie oksydacyjnym?
Reaktywne formy tlenu (RFT), czy też po prostu wolne rodniki, to niekompletne atomy lub cząsteczki, które charakteryzuje jeden bądź kilka niesparowanych elektronów. To właśnie te elektrony sprawiają, że RFT wykazują się wysoką reaktywnością i tym samym destrukcyjnym wpływem na komórki całego organizmu [1,2]. Natomiast stres oksydacyjny jest wynikiem nadmiaru wolnych rodników w organizmie. Z jednej strony może być to rezultat przesadnego oddziaływania różnych czynników, które sprzyjają ich powstawaniu. Z drugiej strony stres oksydacyjny to efekt zaburzenia równowagi między tworzeniem się nowych RTF a ich skutecznym usuwaniem przez mechanizmy antyutleniające ustroju [3].
Jak powstają wolne rodniki?
Jedną z podstawowych przyczyn powstawania RTF w organizmie proces oddychania komórkowego w mitochondriach. Choć powszechnie wiadomo, że mitochondria sprzyjają produkcji energii, to jednym z produktów ubocznych ich działalności są właśnie wolne rodniki [1,4]. Ponadto RTF mogą powstawać w ludzkim organizmie np. reakcji utleniania przez peroksysomy czy procesów autoutleniania małych molekuł [1,2]. Niemniej jednak piśmiennictwo naukowe [1-5] wskazuje, że ilość wolnych rodników wzrasta wskutek oddziaływania szeregu czynników zewnętrznych:
- przewlekły stres,
- promieniowanie UV,
- nadmierna aktywność fizyczna,
- alkohol i substancje psychoaktywne,
- dym papierosowy i substancje smoliste,
- dieta — zarówno o niedostatecznej zawartości antyoksydantów, jak i przesadnie dostarczająca produktów potęgujących stres oksydacyjny.
Oprócz tego wolne rodniki atakują struktury komórkowe w przypadku infekcji i rozmaitych chorób przewlekłych o charakterze zapalnym [6].
Jak wolne rodniki wpływają na organizm i jakie choroby powodują?
Działanie wolnych rodników można w dużym skrócie opisać jako destrukcyjne. RFT przyczyniają się do niszczenia praktycznie wszystkich rodzajów biomolekuł, co w konsekwencji powoduje uszkodzenia na poziomie komórkowym i cząsteczkowym. Wolne oksydanty nagromadzone w nadmiarze mogą prowadzić do m.in. zmian lub rozpadu DNA, utleniania hemoglobiny, dezaktywacji enzymów, oksydacji białek i lipidów czy wzrostu przepuszczalności błon komórkowych. Stres oksydacyjny jest jedną z głównych przyczyn starzenia się organizmu [2,7]. Ponadto potęgują ryzyko rozwoju chorób neurodegeneracjnych (np. Alzheimera czy Parkinson), cukrzycy, schorzeń układu krążenia, nowotworów czy alergii [2,8].
Czy wolne rodniki wpływają na skórę?
Przyspieszony proces starzenia się skóry jest bardzo dobrym przykładem negatywnego oddziaływania RTF na organizm. Wolne rodniki prowadzą do spadku elastyczności skóry, powstawania zmarszczek, przebarwień, wzmagają łuszczenie i wysychanie, sprzyjają rozwojowi stanów zapalnych [9]. Negatywne działanie stanowi rezultat np. degradacji włókien kolagenu i elastyny, uszkodzenia melanocytów czy depolimeryzacji kwasu hialuronowego [2,9].
Jak zwalczać wolne rodniki w organizmie?
Ludzki organizm wykształcił własne mechanizmy obronne. Piśmiennictwo naukowe [4,5,7] wyróżnia trzy główne mechanizmy, które wspólnie tworzą Antyoksydacyjny Układ Ochronny komórek. Ich charakterystyka została przedstawiona w poniższej tabeli.
Mechanizmy prewencyjne | Mechanizmy naprawcze | Ochrona antyoksydacyjna |
Zapobiegają tworzeniu się i oddziaływaniu RTF na komórki. Należą do nich: antyoksydanty enzymatyczne antyoksydanty nieenzymatyczne | Mają usunąć negatywne następstwa działania RTF na komórki oraz wspomagają np. przywrócenie prawidłowej struktury zniszczonych cząsteczek. | Ich zadanie polega na bezpośredniej dezaktywacji wolnych rodników. |
Część przeciwutleniaczy (np. glutation czy katalaza) jest produkowana naturalnie w organizmie. Odgrywają rolę strażników komórek i innych cząsteczek przed atomami z niesparowanym elektronem. Inne antyutleniacze można dostarczyć organizmowi np. wraz z codzienną dietą [5,7].
Zdrowa dieta — źródło antyoksydantów w walce
Przestrzeganie podstawowych zasad zdrowego trybu życia jest jednym z najprostszych sposobów, aby pozbyć się wolnych rodników. Wraz z pożywieniem można zadbać o szereg wartościowych antyoksydantów — zwłaszcza że wiele z nich występuje w popularnych i ogólnodostępnych produktach. Oto co powinna zawierać dieta przeciwzapalna, którą można wykorzystać przeciwko wolnym rodnikom.
- Witamina C — jedna z podstawowych witamin wspierających odporność. Osoby chorujące na nadciśnienie tętnicze przeważnie mają jej obniżony poziom. Istotny element diety i suplementacji osób z miażdżycą. Usuwa RFT oraz chroni m.in. białka, kwasy tłuszczowe i DNA. Ponadto sprzyja regeneracji innych antyutleniaczy: Beta-karotenu i witaminy E. Występuje przede wszystkim w owocach (np. acerola, cytrusy, czarne porzeczki) i warzywach (np. natka pietruszki, czerwona papryka) [10-12].
- Witamina E — witamina rozpuszczalna w tłuszczach, która wyjątkowo skutecznie zapobiega procesowi starzenia się komórek. Ogranicza reakcje oksydacji cholesterolu LDL i innych związków lipidowych. Główne źródła tej witaminy to tłuszcze roślinne (np. olej słonecznikowy), orzechy, produkty zbożowe [10,13].
- Beta-karoten — jest karotenoidem znanym przede wszystkim z marchwi, dyni, słodkich ziemniaków i papryki. Zadaniem beta-karotenu jest usuwanie z ustroju nadtlenków lipidów, które sprzyjają m.in. rozwojowi chorób nowotworowych. Ponadto tej substancji przypisuje się wspieranie układu odpornościowego oraz prewencję rozwoju zmian miażdżycowych [4]
- Likopen — przyczynia się do inaktywacji wolnych rodników, a także wspiera działanie beta-karotenu oraz witamin C i E w wymiataniu RFT. Likopenowi przypisuje się także właściwości antynowotworowe. W diecie nie może zabraknąć pomidorów, brzoskwiń i grejpfrutów, które są głównymi źródłami likopenu [14].
- Polifenole — występują w produktach roślinnych m.in. kawie, kakao, zielonej herbacie matcha. Wspomagają enzymy o działaniu przeciwutleniającym, zapobiegają oksydacji witaminy C i wspierają jej właściwości oraz ograniczają uszkodzenia na poziomie DNA [4].
- Koenzym Q10 — ogranicza reakcje oksydacji białek i kwasów tłuszczowych oraz wzmaga aktywność enzymów przeciwutleniających np. wspomnianej już katalazy. Do naturalnych źródeł koenzymu Q10 należą ryby, mięso, szpinak i rośliny strączkowe [15,16].
Pozbądź się wolnych rodników dzięki zdrowej diecie!
Nie ulega wątpliwościom, że wolne rodniki przyczyniają się do rozwoju różnorodnych chorób i mają negatywny wpływ na zdrowie. Skoro dieta bogata w antyoksydanty jest skutecznym narzędziem, aby z nimi walczyć, to warto zadbać o zmianę dotychczasowych nawyków.
Dlatego też nie zwlekaj i skorzystaj z Diety Akopa — spersonalizowanej diety online, którą przygotujemy wedle Twoich aktualnych potrzeb. Proste i smaczne przepisy, bez zbędnych i trudnodostępnych produktów, których przygotowanie nie zajmie zbyt dużo czasu! Przekonaj się o korzyściach zmiany dotychczasowych nawyków żywieniowych.
PRZYPISY
- Sarniak, Agata, et al. „Endogenne mechanizmy powstania reaktywnych form tlenu (ROS).” Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej 70 (2016): 1150-1164.
- Kuciel-Lewandowska, Jadwiga. „Balneofizjoterapia a przemiany wolnorodnikowe i ogólnoustrojowe.” Piel. Zdr. Publ 4.4 (2014): 377-382.
- Praticò, Domenico. „Alzheimer’s disease and oxygen radicals: new insights.” Biochemical pharmacology 63.4 (2002): 563-567.
- Jopkiewicz, Sylwia. „Stres oksydacyjny Część II. Profilaktyka powstawania uszkodzeń wolnorodnikowych.” Medycyna Środowiskowa-Environmental Medicine 21.2 (2018): 53-59.
- Roszkowski, Krzysztof, and Krzysztof Piekutowski. „Wolne rodniki tlenowe. Ochronne działanie witamin antyoksydacyjnych w prewencji i leczeniu nowotworów.” Współczesna Onkologia 4 (1999): 143-144.
- Knapik-Kordecka, Maria, Agnieszka Piwowar, and Maria Warwas. „Zaburzenia równowagi oksydacyjno-antyoksydacyjnej a czynniki ryzyka miażdżycy i powikłania naczyniowe u chorych na cukrzycę typu 2.” Wiadomości lekarskie 60.7-8 (2007): 329-334.
- Skiba, Małgorzata, A. Pedrycz, and B. Cichacz. „Reaktywne rodniki tlenowe-skuteczność antyoksydantów w terapii.” Polish Hyperbaric Research 54.1 (2016): 41-48.
- Bailey, Shannon M., Aimee Landar, and Victor Darley-Usmar. „Mitochondrial proteomics in free radical research.” Free Radical Biology and Medicine 38.2 (2005): 175-188.
- Olek-Hrab, Karolina, Alicja Hawrylak, and Magdalena Czarnecka-Operacz. „Wybrane zagadnienia z zakresu starzenia się skóry.” Post. Dermatol. Alergol 25.5 (2008): 226-234.
- Rychlik, Ewy, et al. „Normy żywienia dla populacji Polski.” Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego PZH–Państwowy Instytut Badawczy (2024): 170-174, 180-184.
- Jeserich, M., et al. „Vitamin C improves endothelial function of epicardial coronary arteries in patients with hypercholesterolaemia or essential hypertension—assessed by cold pressor testing.” European heart journal 20.22 (1999): 1676-1680.
- Lembo, Giuseppe, et al. „Noradrenergic vascular hyper-responsiveness in human hypertension is dependent on oxygen free radical impairment of nitric oxide activity.” Circulation 102.5 (2000): 552-557.
- Szymańska, Renata, Beatrycze Nowicka, and Jerzy Kruk. „Witamina E-metabolizm i funkcje.” Kosmos 58.1-2 (2009): 199-210.
- Young, Andrew J., and Gordon M. Lowe. „Antioxidant and prooxidant properties of carotenoids.” Archives of Biochemistry and biophysics 385.1 (2001): 20-27.
- Feher, Janos, et al. „The preventive role of coenzyme Q10 and other antioxidants in injuries caused by oxidative stress.” Archives of Medical Science 3.4 (2007): 305-314.
- Czernic, Aleksandra, et al. „Wpływ suplementacji koenzymem Q10 na enzymatyczną obronę antyoksydacyjną krwinek czerwonych ludzi zdrowych.” Probl Hig Epidemiol 92 (2011): 632-635.