自由基的相關(guān)資料

1、自由基的相關(guān)資料自由基，化學(xué)上也稱為“游離基”，是指化合物的分子在光熱等外界條件下，共價(jià)鍵發(fā)生均裂而形成的具有不成對電子的原子或基團(tuán)。在書寫時(shí)，一般在原子符號或者原子團(tuán)符號旁邊加上一個(gè)“·”表示沒有成對的電子。如氫自由基（H·，即氫原子）、氯自由基（Cl·，即氯原子）、甲基自由基（CH3·）。1自由基反應(yīng)在燃燒、氣體化學(xué)、聚合反應(yīng)、等離子體化學(xué)、生物化學(xué)和其他各種化學(xué)學(xué)科中扮演很重要的角色。歷史上第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)和證實(shí)的自由基是由摩西·岡伯格在1900年于密歇根大學(xué)發(fā)現(xiàn)的三苯甲基自由基。中國有機(jī)化學(xué)家劉有成院士在自由基化學(xué)領(lǐng)域也做出了杰出貢獻(xiàn)。自由

2、基又稱游離基，是具有非偶電子的基團(tuán)或原子，它有兩個(gè)主要特性：一是化學(xué)反應(yīng)活性高；二是具有磁矩。在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，或在外界（光、熱等）影響下，分子中共價(jià)鍵分裂的結(jié)果，使共用電子對變?yōu)橐环剿?dú)占，則形成離子；若分裂的結(jié)果使共用電子對分屬于兩個(gè)原子（或基團(tuán)），則形成自由基。反應(yīng)有機(jī)化合物（Organic compounds）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，總是伴隨著一部分共價(jià)鍵（covalent bond）的斷裂和新的共價(jià)鍵的生成。例如酪氨酸自由基(tyrosine radical)，共價(jià)鍵的斷裂可以有兩種方式：均裂（homolytic bond cleavage）和異裂（heterolyticcleavage）。

3、鍵的斷裂方式是兩個(gè)成鍵電子在兩個(gè)參與原子或碎片間平均分配的過程稱為鍵的均裂（homolyticbondcleavage）。兩個(gè)成鍵電子的分離可以表示為從鍵出發(fā)的兩個(gè)單箭頭。所形成的碎片有一個(gè)未成對電子，如H·，CH·，Cl·等。若是由一個(gè)以上的原子組成時(shí)，稱為自由基（radical）。因?yàn)樗形闯蓪﹄娮樱杂苫妥杂稍臃浅５幕顫?，通常無法分離得到。不過在許多反應(yīng)中，自由基和自由原子以中間體的形式存在，盡管濃度很低，存留時(shí)間很短。這樣的反應(yīng)稱為自由基反應(yīng)（radical reactions）。 產(chǎn)生自由基的方法引發(fā)劑引發(fā)，通過引發(fā)劑分解產(chǎn)生自由基熱引發(fā)，通過直接對

4、單體進(jìn)行加熱，打開乙烯基單體的雙鍵生成自由基光引發(fā)，在光的激發(fā)下，使許多烯類單體形成自由基而聚合輻射引發(fā)，通過高能輻射線，使單體吸收輻射能而分解成自由基等離子體引發(fā)，等離子體可以引發(fā)單體形成自由基進(jìn)行聚合，也可以使雜環(huán)開環(huán)聚合微波引發(fā)，微波可以直接引發(fā)有些烯類單體進(jìn)行自由基聚合。 中國對自由基的認(rèn)識超氧化物歧化酶(SOD)近年來，隨著中國人民物質(zhì)生活水平和對生活質(zhì)量的要求不斷提高，人們對保健知識的需求也與日俱增，近一段時(shí)間內(nèi)，在有關(guān)保健知識的傳播中，一個(gè)新的名詞-自由基出現(xiàn)的頻率越來越高，保健用品中、化妝品中、煙草中、日常食品中等.那么，究竟什么是自由基，它與我們?nèi)祟惖慕】涤惺裁搓P(guān)系呢？簡單的

5、說，在我們這個(gè)由原子組成的世界中，有一個(gè)特別的法則，這就是，只要有兩個(gè)以上的原子組合在一起，它的外圍電子就一定要配對，如果不配對，它們就要去尋找另一個(gè)電子，使自己變成穩(wěn)定的物質(zhì)?？茖W(xué)家們把這種有著不成對的電子的原子或分子叫做自由基。自由基非?；钴S，非常不安分。就象我們?nèi)祟惿鐣械牟桓始拍膯紊頋h一樣，如果總也找不到理想的伴侶，可能就會成為社會不安定的因素。那它是如何產(chǎn)生的呢？又如何對人的身體產(chǎn)生危害的呢？早在上個(gè)世紀(jì)末90年代初期，中國大陸對自由基的認(rèn)知來自于北京卷煙廠在出口產(chǎn)品定單中外方產(chǎn)品的要求，外方，尤其是日本提出，吸煙危害人體健康，不僅僅是尼古丁、焦油，還有一種更厲害的物質(zhì)是自由基。當(dāng)

6、一個(gè)穩(wěn)定的原子的原有結(jié)構(gòu)被外力打破，而導(dǎo)致這個(gè)原子缺少了一個(gè)電子時(shí)，自由基就產(chǎn)生了。于是它就會馬上去尋找能與自己結(jié)合的另一半。它活潑，很容易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)它與其他物質(zhì)結(jié)合的過程中得到或失去一個(gè)電子時(shí)，就會恢復(fù)平衡，變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這種電子得失的活動對人類可能是有益的，也可能是有害的。一般情況下，生命是離不開自由基活動的。我們的身體每時(shí)每刻都從里到外的運(yùn)動，每一瞬間都在燃燒著能量，而負(fù)責(zé)傳遞能量的搬運(yùn)工就是自由基。當(dāng)這些幫助能量轉(zhuǎn)換的自由基被封閉在細(xì)胞里不能亂跑亂竄時(shí)，它們對生命是無害的。但如果自由基的活動失去控制，超過一定的量，生命的正常秩序就會被破壞，疾病可能就會隨之而來。所以說自

7、由基是一把雙刃劍。認(rèn)識自由基，了解自由基對人體的作用，對健康十分必要。編輯本段存在空間自由基與疾病(3張)這種缺少了一個(gè)電子，而又非常活躍的原子或分子的自由基，存在空間相當(dāng)廣泛。科學(xué)家在二十世紀(jì)初從煙囪和汽車尾氣中發(fā)現(xiàn)了這種十分活躍的物質(zhì)。隨后的研究表明，自由基的生成過程復(fù)雜多樣，比如，加熱、燃燒、光照，一種物質(zhì)與另一種物質(zhì)的接觸或任何一種化學(xué)反應(yīng)都會產(chǎn)生自由基。在日常生活中與您最親密接觸的渠道便是您烹制美味的菜肴時(shí)或您點(diǎn)燃一只煙醉心于吞云吐霧時(shí)，您精心使用化妝品打扮時(shí)，自由基就悄悄地蔓延開來了。自由基的種類非常多，自由基的存在的空間也是無處不在。它們以不同的結(jié)構(gòu)特征，在與其他元素結(jié)合時(shí)，發(fā)揮

8、著不同的作用。人體里也有自由基，他們既可以幫助傳遞維持生命活力的能量，也可以被用來殺滅細(xì)菌和寄生蟲，還能參與排除毒素。受控的自由基對人體是有益的。但當(dāng)人體中的自由基超過一定的量，并失去控制時(shí)，這種自由基就會給我們的生命帶來傷害。生命體內(nèi)的自由基是與生俱來的，既然生命能力歷經(jīng)35億年滄桑而延續(xù)至今，就說明生命本身具有平衡自由基或者說清除多余自由基的能力。然而，隨著人類文明的飛速發(fā)展，特別是最近一百年來，在科學(xué)技術(shù)給人類創(chuàng)造了巨大生產(chǎn)力的同時(shí)也帶來了大量的副產(chǎn)品，其中就有與日俱增的自由基?；瘜W(xué)制劑的大量使用、汽車尾氣和工業(yè)生產(chǎn)廢氣的增加、還有核爆炸，人類文明活動還在不斷破壞著生態(tài)環(huán)境，制造著更多的

9、自由基。驟然增加的自由基，早已超過了人以及生命所能正常保持平衡的標(biāo)準(zhǔn)，早已讓人類應(yīng)接不暇，人類健康面臨著前所未有的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。編輯本段自由基對人體的攻擊途徑一 抗氧化書籍自由基是無處不在的，自由基對人體攻擊的途徑是多方面的，既有來自體內(nèi)的 ，也有來自外界的。當(dāng)人體中的自由基超過一定的量，并失去控制時(shí)，這些自由基就會亂跑亂竄，去攻擊細(xì)胞膜，去與血清抗蛋白酶發(fā)生反應(yīng)，甚至去跟基因搶電子，對我們的身體造成各種各樣的傷害，產(chǎn)生各種各樣的疑難雜癥。人類生存的環(huán)境中充斥著不計(jì)其數(shù)的自由基，我們無時(shí)無刻不暴露在自由基的包圍和進(jìn)攻中。離我們生活最近的，例如，炒菜時(shí)產(chǎn)生的油煙中，就有自由基，這種油煙中的自由基使經(jīng)

10、常在廚房勞作的家庭婦女中餐大廚肺部疾病和腫瘤的幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他人；此外，還有吸煙，吸煙最直接產(chǎn)生自由基。吸煙的過程是一個(gè)十分復(fù)雜的化學(xué)過程，您知道您吸食一只香煙的時(shí)候您就象開起了一座小化工廠，它產(chǎn)生了數(shù)以千計(jì)的化合物，其中除了早在80年代以被認(rèn)知的焦油和煙堿外，還存在最大最難以控制的就是多種自由基。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為吸煙對人體的損害來自煙堿（尼古?。?，然而，最新研究表明，吸煙中自由基的危害要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于煙堿（尼古丁）。吸煙產(chǎn)生的自由基，有的是可以被過濾嘴清除的，但還有很多種自由基不能被傳統(tǒng)的過濾方法清除掉，必須采取更科技的手段來對其進(jìn)行清除和降低。自由基的存活時(shí)間僅僅為10秒，但吸入人體后，就會直接或間

11、接損傷細(xì)胞膜或直接與基因結(jié)合導(dǎo)致細(xì)胞轉(zhuǎn)化等，從而引起肺氣腫、肺癌、肺間質(zhì)纖維化等一系列與吸煙有關(guān)的疾病。通過呼吸系統(tǒng)吸入的自由基決不僅僅來自炒菜和吸煙，象汽車尾氣、工業(yè)生產(chǎn)廢氣等等環(huán)境污染產(chǎn)生的大量自由基也會在人們?nèi)粘Ｉ钸\(yùn)動中被無防備的吸入。散布在空氣中，使用的化妝品中的自由基還會直接攻擊人的皮膚，從表皮細(xì)胞中搶奪電子，使皮膚失去彈性，粗糙老化產(chǎn)生皺紋。自由基對人體的攻擊，既在最深層引起突變，又在最表層留下痕跡。可以說，人類被包圍在自由基的內(nèi)外夾擊中。途徑二自由基對人體的攻擊既有來自體內(nèi)的也有來自體外的；既在最深層引起的突變，也在最表層留下痕跡?？梢哉f，人類處于自由基的內(nèi)外夾擊中。例如：在人

12、體低密度脂蛋白簡稱LDL，當(dāng)人體內(nèi)的低密度脂蛋白升高后，在血液流動的過程中，低密度脂蛋白在細(xì)胞內(nèi)皮的作用下進(jìn)入血管腔內(nèi)，由于大量自由基的存在，氧化自由基與低密度脂蛋白結(jié)合形成氧化型的低密度脂蛋白（Ox-LDL），氧化型的低密度脂蛋白在血管壁內(nèi)就會被當(dāng)成異己存在，而被巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞吞噬掉。平滑肌細(xì)胞和巨噬細(xì)胞吞噬大量的氧化型的低密度脂蛋白就變成為泡沫細(xì)胞，大量的泡沫細(xì)胞堆積，使血管壁向外凸出（但是做血管造影是看不出血管壁有任何的改變），粥樣硬化斑塊的形成就導(dǎo)致動脈粥樣硬化。血管內(nèi)皮細(xì)胞吞噬氧化型的低密度脂蛋白后，造成血管內(nèi)壁的損壞，血管內(nèi)壁間隙增大，在血管內(nèi)由于T細(xì)胞釋

13、放的干擾素，使泡沫細(xì)胞破裂，內(nèi)容物就會從血管內(nèi)壁間隙增大處流入血管腔內(nèi)，由于血管的應(yīng)激作用就會將滲出的內(nèi)容物包裹，形成血栓斑塊。當(dāng)這種血栓在心臟部位產(chǎn)生就形成心梗，在腦部產(chǎn)生就形成腦梗。因此防止低密度脂蛋白被氧化是防止心血管疾病的關(guān)鍵所在。編輯本段致衰老的作用及機(jī)制1 、脂褐素的形成：過量的·0和·OH氧化細(xì)胞膜中不飽和脂肪酸引起脂質(zhì)過氧化、交聯(lián)、聚合成脂褐素(一種難以消除的惰性廢物)，它堆積在細(xì)胞內(nèi)毒害細(xì)胞，阻止細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)和信息的傳遞。脂褐素在皮膚細(xì)胞中堆積，形成老年斑；在腦細(xì)胞中堆積，則會引起記憶減退或智力障礙，甚至導(dǎo)致老年性癡呆癥；在心肌細(xì)胞中堆積，心臟功能減退。膠原

14、蛋白聚合則引起皮膚失去張力和彈性，皺紋增多以及老年性骨質(zhì)增生。這些都是衰老的基本特征。2、 線粒體DNA突變：人類線粒體DNA(mtDNA)為一環(huán)狀雙鏈超螺旋DNA，存在于線粒體基質(zhì)中。mtDNA具有極其經(jīng)濟(jì)的基因排列，沒有內(nèi)含子，卻有部分區(qū)域基因重復(fù)使用，因此任何突變都可能造成重要功能的病理性變化。生殖細(xì)胞系mtDNA突變，可引起遺傳性氧化磷酸化(OXPHOS)能力缺陷而導(dǎo)致過早發(fā)生退行性疾病。mtDNA片段缺失或點(diǎn)突變，可導(dǎo)致機(jī)體老化、心肌缺血、老年心衰等老年性心臟疾病的發(fā)生；衰老心肌中片段缺失和OXPHOS中酶活性下降可導(dǎo)致自由基介導(dǎo)的脂類過氧化反應(yīng)加速，形成動脈粥樣硬化斑塊。3、 誘導(dǎo)

15、細(xì)胞凋亡：細(xì)胞的衰老性死亡就是細(xì)胞凋亡。體內(nèi)的自由基特別是·o2和·OH主要產(chǎn)生于那些具有重要功能、高度活動性、耗氧量高的組織細(xì)胞如腦細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、心肌及內(nèi)分泌細(xì)胞內(nèi)，并造成過度堆積，它們通過氧化作用攻擊生命大分子物質(zhì)，導(dǎo)致這些組織細(xì)胞內(nèi)DNA、蛋白質(zhì)、脂膜的損傷。誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，加速機(jī)體老化。4、 蛋白質(zhì)合成減少：自由基通過其強(qiáng)氧化作用對核酸進(jìn)行氧化和交聯(lián)，使發(fā)生斷裂、突變 ，從而嚴(yán)重影響蛋白質(zhì)遺傳信息的正常轉(zhuǎn)錄和翻譯，使蛋白質(zhì)表達(dá)量降低甚至消失，或者產(chǎn)生突變蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)合成減少正是老年性記憶減退、智力障礙及肌肉萎縮的重要原因。編輯本段如何降低人體的危害自由基自由基是

16、客觀存在的，對人類來說，無論是體內(nèi)的還是體外的，自由基還在不斷地，以前所未有的速度被制造出來。與自由基有關(guān)的疾病發(fā)病率也呈加速上升的趨勢。既然人類無法逃避自由基的包圍和夾擊，那么就只有想方設(shè)法降低自由基對我們的危害。隨著科學(xué)家們對自由基研究的日漸深入，清除自由基，以減少自由基對人體的危害的方法也逐漸被揭示出來。研究表明，自由基從產(chǎn)生到衰亡的過程就是電子轉(zhuǎn)移的過程。在生命體系中，電子的轉(zhuǎn)移是一種最基本的運(yùn)動，而氧的得電子能力很強(qiáng)，因此，生物體內(nèi)許多化學(xué)反映都與氧有關(guān)?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)損害人體健康的自由基幾乎都與那些活性較強(qiáng)的含氧物質(zhì)有關(guān)，他們把與這些物質(zhì)相結(jié)合的自由基叫作活性氧自由基?；钚匝踝杂苫鶎?/p>

17、人體的損害實(shí)際上是一種氧化過程。因此，要降低自由基的損害，就要從抗氧化做起。既然自由基不僅存在于人體內(nèi)，也來自于人體外，那么，降低自由基危害的途徑也有兩條：一是，利用內(nèi)源性自由基清除系統(tǒng)清除體內(nèi)多余自由基；二是發(fā)掘外源性抗氧化劑-自由基清除劑，阻斷自由基對人體的入侵。大量研究已經(jīng)證實(shí)，人體內(nèi)本身就具有清除多余自由基的能力，這主要是靠內(nèi)源性自由基清除系統(tǒng)，它包括超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化酶等一些酶和維生素C、維生素E、還原性谷胱甘肽、胡蘿卜素和硒等一些抗氧化劑。酶類物質(zhì)可以使體內(nèi)的活性氧自由基變?yōu)榛钚暂^低的物質(zhì)，從而削弱它們對肌體的攻擊力。酶的防御作用僅限于細(xì)胞內(nèi)，而抗

18、氧化劑有些作用于細(xì)胞膜，有些則是在細(xì)胞外就可起到防御作用。這些物質(zhì)就深藏于我們體內(nèi)，只要保持它們的量和活力它們就會發(fā)揮清除多余自由基的能力，使我們體內(nèi)的自由基保持平衡。要降低自由基對人體的危害，除了依靠體內(nèi)自由基清除系統(tǒng)外，還要尋找和發(fā)掘外源性自由基清除劑，利用這些物質(zhì)作為替身，讓它們在自由基進(jìn)入人體之前就先與自由基結(jié)合，以阻斷外界自由基的攻擊，使人體免受傷害。在自然界中，可以作用于自由基的抗氧化劑范圍很廣，種類極多。目前，已從單純的合成抗氧化劑和食品氧化劑逐漸發(fā)展成為天然抗氧化劑與體內(nèi)自由基清除劑。因此，對抗氧化劑的要求也越來越高，而各種廣泛使用的合成抗氧化劑由于其潛在毒性和致癌作用等逐漸受

19、到人們的排斥，因此從植物中尋找天然、高效、低毒的抗氧化劑成為了目前抗氧化劑發(fā)展的一個(gè)必然趨勢，并且從天然植物中尋找體內(nèi)自由基消除劑也將是現(xiàn)代醫(yī)藥和保健行業(yè)的發(fā)展趨勢。國內(nèi)外已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)許多有價(jià)值的天然抗氧化劑。在這方面的研究中，中國的科學(xué)家們已經(jīng)走在世界的前列。他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并證明了，中國一些特有的食用和藥用植物中，含有大量的酚類物質(zhì)，這些物質(zhì)的特點(diǎn)是，有著很容易被自由基奪走的電子，而它們在失去電子后就會成為一種對人沒有傷害的穩(wěn)定物質(zhì)。從目前的研究來看，天然植物抗氧化劑絕大部分都是多酚類物質(zhì)，其中應(yīng)用得較多的有茶多酚、葡萄籽提取物、迷迭香提取物等。中國科學(xué)院生物物理研究所的專家歷經(jīng)八年時(shí)間從這些植

20、物中研制出了天然抗氧化劑自由基清除劑配方。在與卷煙廠技術(shù)人員合作的對動物的急性毒性實(shí)驗(yàn)中證明，在高濃度香煙的毒害下，使用了自由基清除劑之后，小白鼠的壽命比沒有使用自由基清除劑的小白鼠的壽命明顯延長，最長的甚至可以延長將近一倍的壽命，并且，基因癌變率大大降低。當(dāng)然，人類要想從根本上避免多余自由基的侵害，還要從增強(qiáng)環(huán)保意識，切實(shí)改善我們的生存環(huán)境做起。編輯本段自由基與疾病1.1 衰老自由基衰老過程涉及到許多內(nèi)外因素，與衰老過程有關(guān)的最常見的內(nèi)源性生化因子是自由基。國內(nèi)外大量研究已證實(shí)：老年動物及老年人血清脂質(zhì)自由基(脂質(zhì)過氧化物) 水平增高，組織內(nèi)(尤其腦，肝細(xì)胞內(nèi)) 脂褐素含量增多。組織內(nèi)脂褐素

21、含量多少可做為衰老的客觀依據(jù)之一，其形成與脂質(zhì)自由基有關(guān)。脂質(zhì)自由基的分解產(chǎn)物為醛類，它可與蛋白質(zhì)、磷質(zhì)和核酸的氨基起反應(yīng)，使分子發(fā)生交聯(lián)，交聯(lián)的結(jié)果，使蛋白質(zhì)變性，使酶失活。這些變性物質(zhì)被吞噬細(xì)胞吞噬，但不能完全消化，結(jié)果不斷增加細(xì)胞內(nèi)的年色素。Harman 指出，逃脫中和的自由基所積聚的毒性作用，可能是衰老的根本原因。1.2 動脈粥樣硬化及腦血栓花生四烯酸是細(xì)胞膜磷脂的重要組成部分，機(jī)體缺血缺氧后，細(xì)胞外液中的Ca + + 進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)使細(xì)胞膜中的鈣依賴的磷脂酶A2 被激活，后者使AA釋出，AA 通過環(huán)氧化酶途徑產(chǎn)生PGH2 (具有自由基性質(zhì)的活性物質(zhì)，PGH2 稱氫過氧化物)，后者在血小板

22、微粒體內(nèi)，在血栓素合成酶作用下，生成血栓素(TXA2)；在動脈血管內(nèi)皮細(xì)胞微粒體內(nèi)，在前列腺素合成酶作用下，生成前列環(huán)素(PGI2 ) 。TXA2 和PGI2 是2 種作用完全相反的血管活性介質(zhì)，前者主要為強(qiáng)烈的血管收縮劑和血小板聚集劑；后者的作用與之相反，當(dāng)動脈血管內(nèi)皮細(xì)胞受到損害時(shí)，PGI2生成減少，TXA2 的量及作用增多增強(qiáng)，導(dǎo)致血管痙攣和促進(jìn)血栓形成。此外，AA 通過脂氧化酶途徑產(chǎn)生的5 - 過氧化氫花生四烯酸(5 - HPETE) 和脂質(zhì)自由基強(qiáng)抑制前列環(huán)素合成酶的作用，使PGI2 合成減少。5 -HPETE 尚可激活血小板中的血栓素合成酶，導(dǎo)致血栓形成的惡性循環(huán)。1.3 腦的再灌

23、流性損害缺血后再灌流氧自由基的產(chǎn)生，是腦再灌流性損害的根本。通常情況下，機(jī)體自由基的生成與清除能力保持動態(tài)平衡。當(dāng)缺血時(shí)，則清除超氧陰離子和過氧化氫的自由基清除劑超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶( GSH - PX) 降低，但在再灌流時(shí)自由基反應(yīng)更為明顯。鄭彩梅等根據(jù)動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果確認(rèn)：腦缺血后在缺血期花生四烯酸代謝與氧自由基反應(yīng)即已激活，并證實(shí)變化高峰在再灌流早期；陳曼娥等的實(shí)驗(yàn)也證明，腦再供血后，腦組織脂質(zhì)過氧化反應(yīng)更趨嚴(yán)重。腦缺血后再灌流氧自由基的產(chǎn)生途徑有：(1) 腦缺血時(shí)ATP不被利用，依次降解為次黃嘌呤，同時(shí)鈣離子激活蛋白酶，使黃嘌呤脫氫酶轉(zhuǎn)變?yōu)辄S嘌呤氧化酶，后者使大量堆

24、積的次黃嘌呤產(chǎn)生超氧陰離子；(2) 低血氧時(shí)酶自由基積累，再灌流時(shí)自身氧化產(chǎn)生超氧陰離子及氧化酶；(3) 再灌流時(shí)，硫酸亞鐵復(fù)合物自身氧化產(chǎn)生超氧陰離子。此外，再灌流后三羧酸循環(huán)尚未恢復(fù)，而再灌流卻提供了糖酵解所需要的葡萄糖，從而加重了酸中毒，使再灌流區(qū)H+ 濃度升高，H+ 與超氧基反應(yīng)產(chǎn)生H2O2，H2O2在活性鐵的催化下產(chǎn)生HO- 。再灌流時(shí)產(chǎn)生的些具有強(qiáng)烈生物氧化活性的自由基，具有損害膜不飽和脂肪酸的作用，其機(jī)制為：細(xì)胞膜是脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)，其疏水極存在大量不飽和脂肪酸，在不飽和脂肪酸內(nèi)存在碳與碳之間的不飽和雙帶，這就削弱了鄰近碳原子的碳酸鍵，由于不飽和雙帶內(nèi)的電子離域作用，在很小的能量下，

25、鄰近碳?xì)滏I就可以發(fā)生反應(yīng)，氧自由基由此使不飽和脂肪部分激活，在金屬復(fù)合物特別是鐵的參與下，進(jìn)而引起一系列的自由反應(yīng)，造成膜不飽和脂肪酸的脂質(zhì)過氧化，導(dǎo)致脂膜局部破壞，直至溶解，這些自由基同時(shí)也可造成微血管通透性增加及微循環(huán)障礙。HO- 可使磷酸改變活性，膜磷脂釋放花生四烯酸，AA在脂質(zhì)過氧化酸作用下生成慢反應(yīng)物質(zhì)及組織胺，使微血管通透性增強(qiáng)。AA 經(jīng)過如前述及一系列反應(yīng)最終生成PGI2 及TXA2，缺血后血管內(nèi)皮自由基阻止PGI2 合成，破壞了PGI2 和TXA2 之間的平衡使TXA2 增高，微血栓形成，微循環(huán)出現(xiàn)障礙。編輯本段對自由基的研究現(xiàn)狀自由基比起細(xì)菌學(xué)、病毒學(xué)等很多學(xué)術(shù)領(lǐng)域來說，自由

26、基還是一門比較年輕的學(xué)科。人類對自由基的研究開始于二十一世紀(jì)初，最初的研究主要是自由基的化學(xué)反應(yīng)過程，隨后自由基知識滲透到生物學(xué)領(lǐng)域。雖然在二十世紀(jì)六十年代人們已經(jīng)認(rèn)識到自由基與疾病的密切關(guān)系，但由于受到技術(shù)方法的限制，研究進(jìn)展緩慢。近年來，研究短壽命自由基的技術(shù)有了新的突破，推動了生物學(xué)的迅速發(fā)展，形成了一個(gè)以化學(xué)、物理學(xué)和生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合的蓬勃發(fā)展的新領(lǐng)域即自由基生物學(xué)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。這是一個(gè)跨學(xué)科的邊緣學(xué)。人類對自然界的認(rèn)識總是隨著科技手段的發(fā)展而逐漸深入的。80年代人類認(rèn)識焦油對人體的攻擊與危害后運(yùn)用了大量的科技手段進(jìn)行阻斷.進(jìn)入二十一世紀(jì)。對自由基的認(rèn)識也毫不例外的需要依靠先進(jìn)的技術(shù)手段。

27、由于含有一個(gè)不成對電子的自由基很活躍，大多數(shù)自由基的壽命都非常短，常以毫秒或微秒記，因此，對自由基研究的難度可想而知。借助與電子自旋共振技術(shù)和自旋捕集劑，國內(nèi)外的科學(xué)家們已經(jīng)捕捉到了一部分自由基。但在成千上萬種自由基中，被直接捕捉到的自由基還有限。自從發(fā)現(xiàn)自由基對人類健康的危害后，如何能更接近生命現(xiàn)象，進(jìn)一步研究自由基的反應(yīng)機(jī)理和損傷的分子機(jī)理就成為這個(gè)領(lǐng)域國際上期待解決的前沿課題。從國內(nèi)外的大量報(bào)紙看，很多自由基的反應(yīng)規(guī)律和損傷機(jī)理中的一些關(guān)鍵問題至今尚在研究中。隨著對自由基研究的逐步深入，科學(xué)家們越來越清楚地認(rèn)識到，清除多余自由基的措施有益于某些疾病的預(yù)防和治療，而自由基清除劑的研究對人體

28、健康的意義便顯得更為重大。因此，開發(fā)和利用高效無毒的天然抗氧化劑-自由基清除劑，已成為當(dāng)今科學(xué)發(fā)展的趨勢?？茖W(xué)家們相信，在21世紀(jì)，人類一定能認(rèn)識和控制自由基，使我們的生命質(zhì)量再實(shí)現(xiàn)一個(gè)新的飛躍。編輯本段防止老化 清除自由基自由基人之所以會老化、體力衰退、皮膚失去光澤及彈性，除了年齡是無法抗拒的因素外，主要的即是體內(nèi)自由基過多，年輕時(shí)體內(nèi)有較好的中和系統(tǒng)來排除自由基，降低它所造成的傷害；然而隨著年齡增長，人體修復(fù)自由基的能力也隨之下降；若未能及時(shí)補(bǔ)充抗氧化物，細(xì)胞就開始損傷，疾病于是產(chǎn)生，越來越多的證據(jù)顯示，體內(nèi)自由基含量越高，壽命越短。那什么時(shí)候開始抗老化治療呢？原則上最好在身體器官尚未老化

29、前或有衰老現(xiàn)象時(shí)即應(yīng)開始治療。除了接受健康專業(yè)咨詢外，重要的還是要從自己的生活做起。由于不當(dāng)?shù)纳罴帮嬍沉?xí)慣會在體內(nèi)制造自由基，此自由基會進(jìn)一步破壞細(xì)胞之脂質(zhì)，蛋白質(zhì)及染色體中之核酸，而導(dǎo)致細(xì)胞突變成為癌細(xì)胞。一、拒絕抽煙科學(xué)研究抽煙是目前產(chǎn)生最快及最多自由基的方式，每吸一口煙會制造十萬個(gè)以上之自由基，會導(dǎo)致全身性的癌癥，甚至加速癌癥細(xì)胞生長。尤其是肺癌高達(dá)50倍以上的危險(xiǎn)率，還有它會造成許多慢性病，例如心血管病癥及糖尿病，還有研究證實(shí)一手煙及二手煙傷害是一樣的。二、減少做菜的油煙中國人做菜喜歡煎煮炒炸，大多數(shù)家庭主婦做菜是使用色拉油。色拉油是多元不飽和脂肪酸，很容易氧化成為自由基。最近研究較

30、安全的油是含有單元不飽和脂肪酸大于50%的，如橄欖油含有百分之七十不飽和脂肪酸，是很好的食用油。還有盡量少食煎炸食物，所以為了您的健康，美式快餐店及中式自助餐店少去。三、少服不需要藥物有些藥物包括中西藥是有毒性的，例如抗生素，消炎痛劑，化療藥物是會產(chǎn)生自由基的，不要誤信藥物可以有病治病，無病保身。患病時(shí)應(yīng)該找醫(yī)生看病，應(yīng)該服藥才可以服藥，不可以隨便亂服藥。四、避免農(nóng)藥的污染農(nóng)藥會產(chǎn)生大量自由基。選擇蔬果產(chǎn)品外觀應(yīng)不好看，甚至有蟲咬過的農(nóng)產(chǎn)品，是較安全及少農(nóng)藥的。另外一種降低農(nóng)藥殘留方法是將蔬果放入冰箱一至二天才用，這樣可以降低百分之八十至九十之農(nóng)藥殘留量，還有應(yīng)時(shí)常清洗冰箱。五、大量飲用干凈的

31、水健康的飲水每日應(yīng)飲用干凈水1200毫升以上。臺灣學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，臺灣人身體中的重金屬80%以上過量，最常見有汞、鉛、鎘等重金屬。所以我們更要注意飲水健康，天然且檢驗(yàn)合格的礦泉水是很好的選擇，飲用弱堿性電解水也是很好的選擇，現(xiàn)有的電解水機(jī)，大多都有過濾系統(tǒng)，可將重金屬及水中細(xì)菌等濾除，弱堿性水中含有大量的電子，呈負(fù)電位，這些多余的電子可賦予自由基，去除其活性，進(jìn)而清除自由基。罐裝各式飲料含各種添加物是不好的水分補(bǔ)充，純凈的弱堿性電解水自由基書籍是最好的水分補(bǔ)充物。六、多食用蔬菜及水果健康的飲食應(yīng)是每日蔬果及肉類比例為七比三，蔬果中含有天然抗自由基的維生素及黃酮素，還有增加腸蠕動的纖維素。食用蔬果

32、最好生食，以免維生素及黃酮素流失，每天食用有三種顏色以上之蔬果，這樣才能補(bǔ)充充足的維生素及黃酮素。七、少攝取高脂肪食物魚、蛋、奶、豆類均含有豐富蛋白質(zhì)，應(yīng)適當(dāng)攝取。研究發(fā)現(xiàn)高脂肪及蛋白食物經(jīng)煙熏、燒烤過程中，肉類油脂滴入碳中，在高溫下裂解，與炭火作用形成毒性強(qiáng)的致癌物多環(huán)芳烴，隨煙熏揮發(fā)會回到食物中。高溫烹調(diào)會使蛋白質(zhì)及氨基酸裂解，產(chǎn)生胺類衍生物而致癌。八、減少加工食物攝取食品加工過程中會添入色素，防腐劑及香料等，這些過多食入身體會產(chǎn)生過多自由基的。例如腌制食品含有硝酸鹽，如在加工過程中添加過量，會在胃中與肉類，蔬菜中之胺類作用，造成硝酸胺，此為高致癌物。編輯本段蜂蜜與自由基現(xiàn)代研究表明，蜂蜜

33、有清除自由基的功效。美國伊利諾斯州立大學(xué)的昆蟲學(xué)家布林伯教授對蜂蜜進(jìn)行化學(xué)分析后發(fā)現(xiàn)，蜂蜜中含有數(shù)量驚人的抗氧化劑-酚，它能清除人體內(nèi)的“垃圾”氧自由基，起到抗癌、防衰老的作用。研究表明，蜂蜜中所含維生素C、維生素 E、黃酮類化合物及酚類物質(zhì)、超氧化物歧化酶(SOD)等具有抗氧化性，可以清除在人體代謝過程中積累的過多自由基。因此，蜂蜜是清除自由基、維持健康和抗衰老的理想營養(yǎng)保健品，長期吃蜂蜜的人中體內(nèi)抗氧化物的水平有較大的提高，有良好的抗衰老功效。編輯本段運(yùn)動與自由基運(yùn)動對于我們的身體好處是眾人皆知的事， 除了可以讓我們放松壓力， 免除心血管疾病之苦，伸筋骨，可以說是百病良醫(yī)，但是我們同時(shí)也知

34、道，運(yùn)動需要專業(yè)的輔助工具與適當(dāng)?shù)膶I(yè)知識， 否則運(yùn)動不足毫無效用，過度運(yùn)動卻又容易造成運(yùn)動傷害，但除此之外，您知道運(yùn)動還會產(chǎn)生自由基。氧氣是生命的基礎(chǔ)，我們的生命基本上是一部氧化與還原的循環(huán)機(jī)器，我們吃下食物，然后吸收，再以氧化作用轉(zhuǎn)變成我們可以利用的能量消耗它，這個(gè)過程無疑會意外地產(chǎn)生許多自由基，當(dāng)我們年輕時(shí)，體內(nèi)有非常好的自由基中和系統(tǒng)來為我們免除自由基造成的傷害，但是當(dāng)我們?nèi)杖漳昀?，我們的自由基修補(bǔ)系統(tǒng)也隨之老化效率下降，而未被中和的自由基就會慢慢累積，并且對們的身體攻擊與傷害。運(yùn)動時(shí)會發(fā)生比平常多的自由基， 因?yàn)槲覀兊纳眢w在大量運(yùn)用氧自由基氣， 會意外地發(fā)生單電子氧自由基， 所以，

35、對于40歲以上的人， 因?yàn)樽杂苫扪a(bǔ)系統(tǒng)已經(jīng)功能下降， 所以可能會發(fā)生自由基傷害， 我們也聽說， 年長者更需要運(yùn)動不是嗎?如此一來不是很矛盾？所以美國老化醫(yī)學(xué)學(xué)會(amrican agingassociation)建議，40歲是一個(gè)關(guān)鍵的年齡，40歲以下的人因?yàn)樽杂苫扪a(bǔ)系統(tǒng)尚佳，無需顧慮運(yùn)動的自由基問題，而40歲以上的人要避免做太過激烈的運(yùn)動，以免產(chǎn)生的自由基傷害，而一方面也要多服用抗氧化物， 如常見的維生素C， E，-胡蘿卜素，蝦青素(英文名稱Astaxanthin，簡稱ASTA） 以及各種青菜水果， 來中和體內(nèi)的自由基。體內(nèi)重要的自由基1超氧陰離子自由基(·O2) 2羥自由基(

36、·OH)3羧自由基(ROO·)4脂氧自由基5一氧化氮自由基(NO·)6硝基自由基(·ONOO-)由于特殊的電子排列結(jié)構(gòu)，氧分子(O2)極容易形成自由基。這些由氧分子(O2) 形成的自由基統(tǒng)稱為氧自由基。上述的氧自由基，H2O2，單線態(tài)氧(1O2)和臭氧，統(tǒng)稱為活性氧（ROS）。人體內(nèi)自由基的來源1 自動氧化(體內(nèi)一些分子，例如兒茶酚胺、血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞色素C和巰基在氧化的過程中會產(chǎn)生自由基。)2酶促氧化(一些經(jīng)由酶催化的氧化過程會產(chǎn)生自由基。)3 呼吸帶入(吞噬細(xì)胞在清除外來微生物時(shí)會產(chǎn)生自由基。)4 藥物(例如某些抗生素、抗癌藥物會在體內(nèi)產(chǎn)生自

37、由基，特別是在高氧狀態(tài)。)5 輻射(電磁輻射和粒子輻射會在體內(nèi)產(chǎn)生自由基。)6 吸食煙草(吸煙會產(chǎn)生大量的自由基。)7非有機(jī)微粒(吸入石棉、石英、或矽塵，吞噬細(xì)胞會在肺部產(chǎn)生自由基。)8氣體(臭氧會產(chǎn)生自由基。)9 其它(發(fā)燒、使用大量類固醇、或甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)等情況會提高體內(nèi)的代謝速率而產(chǎn)生較多的自由基?？諝庵械墓I(yè)廢氣、殺蟲劑、麻醉氣體、有機(jī)溶劑也會在體內(nèi)產(chǎn)生自由基。)人體內(nèi)自由基的作用由于自由基含未配對的電子，所以極不穩(wěn)定(特別是羥自由基)，因此會從鄰近的分子(包括脂肪、蛋白質(zhì)、和DNA)上奪取電子，讓自己處于穩(wěn)定的狀態(tài)。這樣一來，鄰近的分子又變成一個(gè)新的自由基，然后再去奪取電子。如此連鎖

38、反應(yīng)的結(jié)果，讓細(xì)胞的結(jié)構(gòu)受到破壞，造成細(xì)胞功能喪失、基因突變、甚至死亡。但是少量并且控制得宜的自由基是有用的。例如白血球利用自由基(超級氧，一氧化氮)來殺死外來的微生物，體內(nèi)一些分解代謝的反應(yīng)須要自由基來催化，血管的舒張和部分神經(jīng)、消化系統(tǒng)訊號的傳導(dǎo)要藉助于自由基(一氧化氮)，基因經(jīng)由自由基的刺激而得以產(chǎn)生突變以更適應(yīng)環(huán)境的變化。免受自由基傷害的機(jī)制1 酶促機(jī)制(1) 超氧化物歧化酶Superoxide dismutases (SOD) :催化把兩個(gè)O2?.轉(zhuǎn)變?yōu)镠2O2和O2的反應(yīng)，抗氧化能力來自其所含之鎂、銅、或鋅，其濃度可被誘導(dǎo)而提高。(2)過氧化氫酶(Catalase):催化H2O2轉(zhuǎn)

39、變?yōu)镠2O和O2的反應(yīng)。(3) 谷胱甘肽過氧化物酶(Glutathione peroxidases ):大部分含硒，也是催化H2O2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2O和O2的反應(yīng)。此外還可以把有機(jī)的過氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)榫凭?(4) 除了上述酶之外，谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶，血漿銅藍(lán)蛋白，血紅素加氧酶及其他的一些酶類可能參與非酶主導(dǎo)的控制自由基及其代謝產(chǎn)物的過程.2 非酶促機(jī)制(1) 維生素 E (脂溶性，把細(xì)胞膜上產(chǎn)生的過氧自由基的電子接收，讓自己暫時(shí)成為一自由基。)(2) 維生素 C(水溶性，可讓Vitamin E自由基恢復(fù)其抗氧化能力。)(3) 谷胱甘肽(細(xì)胞內(nèi)最重要的抗氧化物，其巰基(SH)可以接收自由基的電子。)(4)除

40、了這三大抗氧化劑之外， 機(jī)體內(nèi)還存在為數(shù)眾多的小分子抗氧化劑.如膽紅素，尿酸，類黃酮，類胡蘿卜素等。編輯本段抗氧化，消除自由基1苦蕎苦蕎含有四類抗氧化劑 :生物類黃酮、硒元素、維生素C、維生素E。而生物類黃酮是大米、小麥、玉米、燕麥等糧食里所沒有的。硒元素的含量也居所有糧食之首?？嗍w類黃酮可防止油脂自動氧化。另外可抑治癌細(xì)胞的激活，防止腫瘤的增生，達(dá)到防癌的作用。硒具有很強(qiáng)的抗氧化作用，減緩角質(zhì)老化，防衰老；能清除體內(nèi)自由基，排除體內(nèi)毒素、防止血凝塊，清除膽固醇，增強(qiáng)人體免疫功能。硒是人體微量元素中的“抗癌之王”。維生素C可以保護(hù)其它抗氧化劑，如維生素A、維生素E、不飽和脂肪酸，防止自由基對人

41、體的傷害。維生素E有很強(qiáng)的抗氧化作用，可防止脂肪化合物、維生素A、硒(Se)、兩種含硫氨基酸和維生素C的氧化作用。2番茄番茄中含有豐富的番茄紅素，而番茄紅素的抗氧化能力是維生素C的20倍，可以說是抗氧化的超強(qiáng)斗士。其中小番茄的維生素C含量更高，可以讓抗氧化的火力再猛一些。另外，番茄應(yīng)怎樣食用才能對抗氧化更有效呢？那便是熟吃。雖然經(jīng)烹調(diào)或加工過的番茄(番茄醬、番茄汁、罐裝番茄)所含的維生素C會遭到破壞，但是番茄紅素的含量可增加數(shù)倍，抗氧化功能也更超強(qiáng)。3葡萄葡萄籽中的花青配糖體，其抗氧化能力是維生素C的20倍、維生素E的50倍。用葡萄釀成的紅酒因經(jīng)過發(fā)酵，其抗氧化能力得以提高。因此，在吃葡萄的同

42、時(shí)，再適量飲用些紅酒，你容顏上的皺紋會降臨得晚一些，肌膚老化跡象也會小得多?？寡趸鹆ν瑯用土业木G茶同時(shí)還具有去油膩、清新口氣的功能，所以你可堅(jiān)持飲用，既抗老化，又有助于減肥，何樂不為？4鮭魚味美好吃的鮭魚（是三文魚的一種）中，因含有超強(qiáng)的-3多元不飽和脂肪酸，所以有較強(qiáng)的抗氧化功效，當(dāng)然，野生鮭魚的火力絕對比養(yǎng)殖的鮭魚更超強(qiáng)。鮭魚體內(nèi)紅色物質(zhì)為蝦青素(英文名稱Astaxanthin，簡稱ASTA），蝦青素抗氧化能力是維生素E的1000倍，具有最全面的“高抗抗氧化”功效，其抗氧化過程非常完整。不像一般抗氧化劑只是簡單的中和了體內(nèi)的自由基，它會附屬在自由基體上，永遠(yuǎn)的終止自由基的破壞性連鎖反應(yīng)。

43、SOD與自由基的關(guān)系：SOD是人類對抗自由基的第一道防線，是一次性清除體內(nèi)過剩自由基最有效的酶，功效是常見維生素C、E的幾十倍。SOD集清除、激活、再生、修復(fù)、自愈、供養(yǎng)人體細(xì)胞六位為一體，對因免疫力低下引起的各處癥狀、亞健康狀態(tài)有突出功效。特別是通過提高人體免疫機(jī)能，完成清除體內(nèi)垃圾(自由基)，激活神經(jīng)干細(xì)胞分化，促進(jìn)腦神經(jīng)及組織細(xì)胞再生，修復(fù)因免疫力低下對心、腎、神經(jīng)、大腦、皮膚等人體組織的損傷，增強(qiáng)機(jī)體傷后的自愈能力，供給營養(yǎng)補(bǔ)充。編輯本段自由基十大危害自由基是健康的殺手的原因，具體危害人體哪些結(jié)構(gòu)：（1）削弱細(xì)胞的抵抗力，使身體易受細(xì)菌和病菌感染；（2）產(chǎn)生破壞細(xì)胞的化學(xué)物質(zhì)，形成致癌物質(zhì)；（3）阻礙細(xì)胞的正常發(fā)展，干擾其復(fù)原功能，使細(xì)胞更新率低于枯萎率；（4）破壞體內(nèi)的遺傳基因（DNA）組織，擾亂細(xì)胞的運(yùn)作及再生功能，造成基因突變，演變成癌癥；（5）破壞細(xì)胞內(nèi)的線粒體（能量儲存體），造成氧化性疲勞；（6）破壞細(xì)胞膜，干擾細(xì)胞的新陳代謝，使細(xì)胞膜喪失保護(hù)細(xì)胞的功能；（7）侵襲細(xì)胞組織及荷爾蒙所必須的氨基酸，干擾體內(nèi)系統(tǒng)的運(yùn)作，導(dǎo)致惡性循環(huán)，以致產(chǎn)生更多自由基，其連鎖反應(yīng)可導(dǎo)致自由基危害遍及全身；（8）破壞蛋白質(zhì)，破壞體內(nèi)的酶，導(dǎo)致炎癥和衰老；（9）破壞脂肪，使脂質(zhì)過氧化，導(dǎo)致動脈粥樣硬化