自由基與健康

1、第三章第三章 化學與健康化學與健康第二節(jié)第二節(jié) 自由基與健康自由基與健康人類的自然壽命人類的自然壽命應該是多少呢？應該是多少呢？根據(jù)生物學原理，人類的生理特點，根據(jù)生物學原理，人類的生理特點，人的自然壽命應該是人的自然壽命應該是120歲。歲。年齡段的劃分年齡段的劃分45-6545-65中年中年65-7565-75年輕的老年人年輕的老年人75-9075-90真正的老年人真正的老年人9090歲以上歲以上長壽的老年人長壽的老年人實際上，能活到實際上，能活到100歲以上的很少！歲以上的很少！人類衰老的原因是多方面的，包括自由基說，生理功能、人類衰老的原因是多方面的，包括自由基說，生理功能、代謝失調說，

2、生物鐘理論等。代謝失調說，生物鐘理論等。普遍認為自由基的氧化破普遍認為自由基的氧化破壞壞是造成機體早衰及某些慢性疾病的主要原因。是造成機體早衰及某些慢性疾病的主要原因。一、什么是氧化一、什么是氧化 一碗飯，一盤肉，放在空氣中就會腐爛發(fā)酵，這就是氧化。一碗飯，一盤肉，放在空氣中就會腐爛發(fā)酵，這就是氧化。 武俠小說中的毒藥，他們可以把銀器變黑，這就是氧化。武俠小說中的毒藥，他們可以把銀器變黑，這就是氧化。 我們家里用的煤氣橡皮管，過了一兩年之后就會變硬，會有小我們家里用的煤氣橡皮管，過了一兩年之后就會變硬，會有小洞，這就叫氧化。洞，這就叫氧化。 一塊鋼材，經過風吹雨打慢慢腐蝕發(fā)銹的過程就叫氧化。一

3、塊鋼材，經過風吹雨打慢慢腐蝕發(fā)銹的過程就叫氧化。 一只蘋果，去皮之后，慢慢出現(xiàn)紅褐色的銹斑，就叫做氧化。一只蘋果，去皮之后，慢慢出現(xiàn)紅褐色的銹斑，就叫做氧化。 切好的土豆絲如果暴露在空氣中就會發(fā)黑，這就叫氧化。切好的土豆絲如果暴露在空氣中就會發(fā)黑，這就叫氧化。 一片綠葉，從嫩芽到枯黃掉落，這個過程就叫氧化。一片綠葉，從嫩芽到枯黃掉落，這個過程就叫氧化。那么對于人類自身來說什么是氧化呢？人體：最大的生物化學工廠氧化還原平衡失平衡過氧化自由基大量生成 過氧化就意味著衰老！ 我們的皮膚的氧化，會表現(xiàn)出水分越來越缺失，皺紋越來越明顯。 我們的大腦的氧化，會表現(xiàn)出記憶力越來越衰退。 我們的血管的氧化，會

4、表現(xiàn)出血管硬化脆化。 然而這些衰老現(xiàn)象只是我們身體氧化的較輕的表現(xiàn)。二、認識自由基自由基自由基(free radical)：有著不成對電子的原子或分子叫做自由基。 氧自由基氧自由基 （95）：）：由氧誘發(fā)產生的自由基，人體中最重要的自由基由氧誘發(fā)產生的自由基，人體中最重要的自由基其中：其中： O O2 2 、OH OH 最重要最重要1、定義O2（超氧陰離子）（超氧陰離子） 人體內的氧自由基有不同的來源，但人體內的氧自由基有不同的來源，但O2 在其中在其中起核心作用，許多活性中間產物形成起始于起核心作用，許多活性中間產物形成起始于O2，人體，人體利用的氧有利用的氧有1-3%轉化為轉化為O2 ，可

5、由呼吸鏈產生。，可由呼吸鏈產生。OH （羥基自由基）（羥基自由基） 活性最強，半衰期約活性最強，半衰期約10-9s，可在高能輻射，可在高能輻射(如如X射線射線) 下體內產生下體內產生(水的均裂：水的均裂：H2OH + OH)，紫外線條件，紫外線條件下可將下可將H2O2裂解成裂解成OH。 在我們這個由原子組成的世界中，有一個特別的法則，這就是，只要有兩個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電子，使自己變成穩(wěn)定的元素。2、正確認識自由基自由基是一把雙刃劍自由基是一把雙刃劍 生命活動離不開自由基生命活動離不開自由基 自由基的活動失去控制，超過一定的量，生命

6、的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。正常秩序就會被破壞，疾病可能就會隨之而來。3、自由基的特點 無專一性，快速傳遞與增殖。幾乎與無專一性，快速傳遞與增殖。幾乎與生物體內所有物質都能反應，并產生生物體內所有物質都能反應，并產生更多的自由基更多的自由基。4.自由基的危害 對生物膜的破壞：對生物膜的破壞：脂質過氧化反應，從脂質過氧化反應，從而流動性降低，線粒體膨脹，細胞破裂。而流動性降低，線粒體膨脹，細胞破裂。 對蛋白質和酶的損害：對蛋白質和酶的損害：分子結構改變，可分子結構改變，可使蛋白質變性。如皮膚光澤細膩變得粗糙使蛋白質變性。如皮膚光澤細膩變得

7、粗糙無彈性。無彈性。 對核酸的損害：對核酸的損害：復制轉錄、翻譯等過程的錯誤，細胞死亡復制轉錄、翻譯等過程的錯誤，細胞死亡或癌變或癌變( (癌癌 腫瘤的發(fā)生腫瘤的發(fā)生) ) 。 對脂肪組織的作用：對脂肪組織的作用：當氧自由基攻擊遍布全身的脂肪組織當氧自由基攻擊遍布全身的脂肪組織時，它們會時，它們會“擊中擊中”在血液中漂浮的膽固醇的微滴。當擊在血液中漂浮的膽固醇的微滴。當擊中的是壞的低密度膽固醇，它會被氧化。結果是膽固醇變中的是壞的低密度膽固醇，它會被氧化。結果是膽固醇變得更粘稠（泡沫狀），粘稠到會黏附在動脈管壁上粗糙的得更粘稠（泡沫狀），粘稠到會黏附在動脈管壁上粗糙的地方。這些發(fā)生后，血栓就開

8、始形成，最后導致動脈堵塞、地方。這些發(fā)生后，血栓就開始形成，最后導致動脈堵塞、心臟病發(fā)作或中風。心臟病發(fā)作或中風。大量自由基生成損傷蛋白質DNA脂質導致AS心腦血管疾病N.S退行性改變帕金森病阿爾茨海默病老年性斑變及白內障糖尿病癌癥炎癥自身免疫性疾病 如風濕、類風濕5、自由基與疾病的關系癌變過程中自由基氧化作用癌變過程中自由基氧化作用O2OHH2O2激活原癌基因產物的大量異常表達細胞異常增殖癌變糖尿病中自由基氧化作用O2OHH2O2AS營養(yǎng)胰島的血流量直接損傷胰島細胞胰島細胞結構破壞、功能降低胰島素分泌量損傷胰島素受體功能血糖增高糖尿病5、自由基是如何產生的？外在的污染： 吸煙與飲酒吸煙與飲酒

9、 輻射輻射 不安全的食物不安全的食物 農藥農藥 抗生素抗生素 殺蟲劑殺蟲劑 污染的空氣污染的空氣自由基自由基內在的壓力：工作、競爭、生活、心理等自由基自由基 當當氧氣濃度氧氣濃度高于大氣正常濃度時會對高于大氣正常濃度時會對人及一切需氧生物產生氧損傷。人及一切需氧生物產生氧損傷。 在潛水艇和人造衛(wèi)星上，用在潛水艇和人造衛(wèi)星上，用高氧濃度高氧濃度的空氣供給作業(yè)人員，常常會引起急的空氣供給作業(yè)人員，常常會引起急性神經中毒，發(fā)生痙攣。當氧氣濃度性神經中毒，發(fā)生痙攣。當氧氣濃度達到達到50%50%時，會慢慢損傷肺，并且無時，會慢慢損傷肺，并且無法修復。用高濃度氧氣培育早產兒會法修復。用高濃度氧氣培育早產

10、兒會引起失明。引起失明。三、如何降低自由基對人體的危害？要降低自由基的損害，就要從要降低自由基的損害，就要從抗氧化抗氧化做起。做起。降低自由基危害的途徑也有兩條：降低自由基危害的途徑也有兩條： 內源性自由基清除系統(tǒng)清除體內多余自由基；內源性自由基清除系統(tǒng)清除體內多余自由基； 發(fā)掘外源性發(fā)掘外源性抗氧化劑抗氧化劑-自由基清除劑自由基清除劑，阻斷自，阻斷自由基對人體的入侵。由基對人體的入侵。 1 1、內源性自由基清除系統(tǒng)清除體內多余自由基；、內源性自由基清除系統(tǒng)清除體內多余自由基；超氧化物歧化酶（Cu-Zn SOD)的空間結構超氧化物歧化酶（超氧化物歧化酶（SODSOD）：清除清除 O2 2O2

11、+ 2H+ SOD H2O2 + O2 H2O2 H2O+O2 過氧化氫酶過氧化氫酶 谷胱甘肽過氧化物酶谷胱甘肽過氧化物酶 (活性中心為活性中心為4個硒）個硒）谷胱甘肽谷胱甘肽過氧化酶谷胱甘肽過氧化酶H2O22 2、外源性自由基清除劑、外源性自由基清除劑 容易被自由基奪走電子，而它們在失去電子后就容易被自由基奪走電子，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。會成為一種對人沒有傷害的穩(wěn)定物質。傳統(tǒng)中醫(yī)方劑中的傳統(tǒng)中醫(yī)方劑中的“生脈飲生脈飲”是一個很好的抗氧化劑是一個很好的抗氧化劑吸煙煙氣自由基清除劑已被吸煙煙氣自由基清除劑已被應用于北京卷煙中應用于北京卷煙中. .四、遠離自由基從自

12、身做起1、拒絕抽煙科學研究抽煙是目前科學研究抽煙是目前產生最快及最多自由產生最快及最多自由基的方式，每吸一口基的方式，每吸一口煙會制造十萬個以上煙會制造十萬個以上之自由基。之自由基。2、減少做菜的油煙減少做菜的油煙色拉油是多元不飽和色拉油是多元不飽和脂肪酸，很容易氧化脂肪酸，很容易氧化成為自由基。成為自由基。3.盡量少服不需要的藥物盡量少服不需要的藥物有些藥物包括中西藥是有毒有些藥物包括中西藥是有毒性的，例如抗生素，消炎痛性的，例如抗生素，消炎痛劑，化療藥物是會產生自由劑，化療藥物是會產生自由基基 “是藥三分毒是藥三分毒” “藥能治病，也能致病藥能治病，也能致病”4.避免農藥的污染避免農藥的污

13、染 農藥會產生大量自由基。選擇蔬果產品外觀應不好看，甚農藥會產生大量自由基。選擇蔬果產品外觀應不好看，甚至有蟲咬過的農產品，是較安全及少農藥的。另外一種降至有蟲咬過的農產品，是較安全及少農藥的。另外一種降低農藥殘留方法是將蔬果放入冰箱一至二天才用，這樣可低農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發(fā)八十至九十之農藥殘留量，還有應時常清以降低百分之發(fā)八十至九十之農藥殘留量，還有應時常清洗冰箱。洗冰箱。 5.大量飲用干凈的水大量飲用干凈的水健康的飲水每日應飲用干凈水健康的飲水每日應飲用干凈水20002000毫升毫升以上，最佳選擇是弱堿性水，因為弱堿以上，最佳選擇是弱堿性水，因為弱

14、堿水中含有大量的電子，呈負電位，這些水中含有大量的電子，呈負電位，這些多余的電子可賦予自由基，去除其活性，多余的電子可賦予自由基，去除其活性，進而清除自由基。進而清除自由基。6.多食用蔬菜及水果多食用蔬菜及水果蔬果中含有天然抗自由基的維生素及黃酮素，還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有增加腸蠕動的纖維素7.少攝取動物高脂肪類食物少攝取動物高脂肪類食物 魚、蛋、奶、豆類均含有豐富蛋白質，應適當攝魚、蛋、奶、豆類均含有豐富蛋白質，應適當攝取。研究發(fā)現(xiàn)高脂肪及蛋白食物經煙熏、燒烤過取。研究發(fā)現(xiàn)高脂肪及蛋白食物經煙熏、燒烤過程中，肉類油脂滴入碳中，在高溫下裂解，與炭程中，

15、肉類油脂滴入碳中，在高溫下裂解，與炭火作用形成毒性強的致癌物多環(huán)芳烴，隨煙火作用形成毒性強的致癌物多環(huán)芳烴，隨煙熏揮發(fā)會回到食物中。高溫烹調會使蛋白質及氨熏揮發(fā)會回到食物中。高溫烹調會使蛋白質及氨基酸裂解，產生胺類衍生物而致癌。基酸裂解，產生胺類衍生物而致癌。 8.減少加工食物攝取減少加工食物攝取 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生過多自由料等，這些過多食入身體會產生過多自由基的。例如腌制食品含有亞硝酸鹽，如在基的。例如腌制食品含有亞硝酸鹽，如在加工過程中添加過量，會在胃中與肉類，加工過程中添加過量，會在胃中與肉類，蔬菜中的胺類

16、作用，造成蔬菜中的胺類作用，造成硝酸胺硝酸胺，此為高，此為高致癌物致癌物。五、我們如何抗氧化？1. 定義： 抗氧化就是指抵抗氧化作用，令細胞免受抗氧化就是指抵抗氧化作用，令細胞免受自由基的傷害，簡言之，就是抗老化、抗自由基的傷害，簡言之，就是抗老化、抗衰老。衰老。2.2.具有抗氧化的營養(yǎng)素有哪些？具有抗氧化的營養(yǎng)素有哪些？亞健康亞健康 當機體出現(xiàn)當機體出現(xiàn)亞健康亞健康狀態(tài)時，體內出現(xiàn)自由狀態(tài)時，體內出現(xiàn)自由基產生過多或抗氧化能力下降等現(xiàn)象，此基產生過多或抗氧化能力下降等現(xiàn)象，此時補充時補充外源抗氧化劑外源抗氧化劑物質是非常必要的。物質是非常必要的。（1）、維生素）、維生素C: 作為一種自由基清

17、除劑，維生素C能發(fā)揮抗氧化功能，從而增強機體對外界環(huán)境的應激能力，增強機體免疫力，提高人體對疾病的抵抗能力；維生素C還可解毒。作為抗氧化劑，防止自由基破壞肌體細胞和組織。（2）、維生素）、維生素E: 強有效的自由基清除劑，故可提高機體的免疫力。它作為最主要的天然抗氧化劑之一，是自由基最直接的捕獲者。維生素E能改善微循環(huán)，促進營養(yǎng)成分的輸送以及體內垃圾的排泄，可以保護各類細胞的細胞膜免受自由基的侵害，并且在一定程度上可以減少黑色素的形成并防止色素沉著。增強組織的抗缺氧能力。 （3 3）、維生素）、維生素A A和胡蘿卜素和胡蘿卜素: 胡蘿卜素在體內除轉化為維生素A外，尚有許多與維生素A無關的功能，

18、主要與其抗氧化功能有關。（4 4）、?；撬幔ǎ?、?；撬幔?氨基乙磺酸氨基乙磺酸 ）: : ?；撬嶙鳛橐环N調節(jié)劑，是膜穩(wěn)定性和抗氧化活性的調節(jié)與保護物質，它在大腦中的濃度非常高。（5 5）、微量活性元素硒）、微量活性元素硒 硒作為一種必需微量元素，具有多方面的生理功能，其中最重要的就是它的清除活性氧自由基的功能。所以硒可有效地提高機體的免疫力。硒還可作為部分重金屬元素的天然解毒劑。近年對硒的抗腫瘤作用也有深入研究。（6 6）、蕃茄紅素：）、蕃茄紅素： 它能去除氧自由基，存在于西瓜、櫻桃、李子特別是熟透的紅色番茄中。番茄紅素含量表番茄紅素含量表來源來源含水重量含水重量 g/g生蕃茄生蕃茄8.842

19、蕃茄汁蕃茄汁86100茄汁茄汁(料理用料理用)63131蕃茄醬蕃茄醬124西瓜西瓜2372葡萄柚葡萄柚3.634芭樂芭樂54木瓜木瓜2053杏仁杏仁 0.1（7 7）、異黃酮素：）、異黃酮素： 它能直接活化體內的抗氧化物酶，清除自由 基，主要存在豆類食品中。（8 8）、金屬硫蛋白（）、金屬硫蛋白（MTMT） 是科技界在動物體內發(fā)現(xiàn)的一種最重要、最奇異、生理功能最多的活性物質，由于含有20個游離巰基富含半胱氨酸能大量結合重金屬離子的蛋白質，能清除自由基、抗氧化、解除重金屬毒素、抗輻射、抗癌變等。六.抗氧化食物 1.煮熟的西紅柿煮熟的西紅柿 對付抗老化火力最強的武器就是番茄。這是因為番茄中含有豐富

20、的茄紅素，而茄紅素的抗氧化能力是維他命的倍，可以說是抗氧化的超強戰(zhàn)斗力。然經烹調或加工過的番茄（番茄醬、番茄汁、罐裝番茄）所含的維他命會遭到破壞，但是茄紅素的含量可增加數(shù)倍，抗氧化功能也更超強。所以營養(yǎng)師大力向人們推薦番茄，還建議人們大量攝取。 2.葡萄葡萄 葡萄籽中的花青配糖體，其抗氧化能力是維他命的倍、維他命的倍。但作為水果的葡萄或飲料的葡萄汁因其少了發(fā)酵的過程，抗氧化的成分就少了許多，火力也相應小了許多。而用葡萄釀成的紅酒因經過發(fā)酵，其抗氧化能力得以提高，火力也相對猛一些。 富含維他命的堅果類食物（腰果、核桃、榛子、花生等）除了具有抗氧化功能之外，還能修護皮膚組織，不過，又因為堅果類食物

21、含有高油脂，如果攝取過量，不但有致胖的危險，由高油脂所造成的氧化反應還會損害維他命的抗氧化作用。因此，營養(yǎng)師建議人們要攝取此類食物，但又要適量，否則過猶不及。 3.堅果堅果 4.花椰菜花椰菜 外形美觀、十字花科的花椰菜，除了含有豐富的維他命、之外，還含有一種特有的抗氧化物質，它幾乎集所有抗氧化物于一身，因此，它的抗氧化性能比其他食物更優(yōu)良，而且還是抗癌明星。 5.大蒜大蒜 大蒜具有抗氧化的功效，還有促進血液循環(huán)、加速新陳代謝的功能，它所含有的硫化物具有抗氧化還原作用，不但可有效降低體內膽固醇，還可預防高血壓及心血管疾病。 6.洋蔥洋蔥 維爾斯說，洋蔥，蘋果以及紅酒中富含黃酮醇，其有助于降低患心

22、臟病的幾率，還有助于防范白內障，另外這種抗氧化成份還有助于減輕過敏和哮喘的癥狀。7.姜黃根姜黃根 咖哩飯中常放的姜黃根富含姜黃素是一種很好的抗氧化食品，并有助于減緩早老性癡呆癥的發(fā)展速度。 8.菠菜菠菜 菠菜因富含胡蘿卜素和維他命，所以也上了抗氧化食物十佳排行榜。另外它還含有鐵、鉀、鎂等多種礦物質及葉酸，所以能有效降低血壓，振奮情緒。不過，應注意食用菠菜時最好用開水焯一下，過濾一下草酸以免引起結石。 9.柚子柚子 柚子中富含的生物類黃酮是一種強大的抗氧化成分，其可以與有毒的金屬物質捆綁在一起并將這些毒物趕出體外。另外，生物類黃酮還有助于使得維生素C在人體組織中更為穩(wěn)定，這有助于起到抗炎癥和抗癌

23、的作用。 10.藍莓藍莓 莓類水果富含胡蘿卜素以及維他命，而這兩種成分是抗氧化物里最為醫(yī)學界所肯定的物質，所以外形小巧、美觀的草莓、藍莓、小紅莓備受親睞！ 11.鮭魚鮭魚 鮭魚是時代周刊抗氧化食物中惟一上榜的肉類。味美好吃的鮭魚中，因含有超強的多元不飽和脂肪酸，所以有強的抗氧化功效，而一般家禽或家畜的肉類，因其中多元不飽和脂肪酸的比例較高，會影響其抗氧化功能，這是因為人體中兩種不飽和脂肪酸必須保持一定的比例，多攝取多元不飽和脂肪酸，便可以平衡身體里兩種不飽和脂肪酸的比例，相應地起到抗氧化功效。 12.燕麥燕麥 富含蛋白質、鈣、核黃素、硫胺素等成分的燕麥是五谷雜糧中惟一榮登十佳抗氧化食物排行榜的

24、。每日攝取適量的燕麥能加速人體新陳代謝，加速氨基酸的合成，促進細胞更新. 13.豆腐豆腐 豆類食品含有一種被稱為“異黃酮”的化學物質，是一種有效的抗氧化劑。 14.石榴汁石榴汁 以色列研究所證實，每天飲用100毫升石榴汁，連續(xù)飲用兩周，可將氧化過程減緩40%，并可減少已沉積的氧化膽固醇。即使停止飲用，這種奇特的效果仍將持續(xù)一個月。石榴汁還是一種比紅酒、番茄汁、維生素E等更有效的抗氧化果汁，是排除心血管毒素的重要物質之一。石榴汁的多酚含量比綠茶高得多，是抗衰老和防治癌癥的“超級明星”。 15.綠茶綠茶 抗氧化火力同樣猛烈的綠茶同時還具有去油解膩、清新口氣的功能，所以你可堅持飲用，既抗老化，又有助于減肥，何樂不為？ 含金屬硫蛋白(MT).是科技界在動物體內發(fā)現(xiàn)的一種最重要、奇異、生理功能復雜的活性物質，能清除自由基、抗氧化、解除重金屬毒素、抗輻射、抗癌變等。16.牡