2013年10月18日星期五

自由基

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1. 什么是自由基?
正常情况下,参与代谢的氧大多数与氢结合生成水,然而有4-5%的氧将被酶所催化形成超氧阴离子,后者又可形成过氧化氢,它们都属于自由基。自由基有多种,如氧自由基和羟自由基 ,是指那些最外层电子轨道上含有不配对电子的原子、离子或分子。自由基具有高度的氧化活性它们极不稳定,活性极高,它们攻击细胞膜、线粒体膜,与膜中的不饱和脂肪酸反应,造成脂质过氧化增强。脂质过氧化产物(mda等)又可分解为更多的自由基,引起自由基的连锁反应。这样,膜结构的完整性受到破坏,引起肌肉、肝细胞、线粒体、dna、rna等广泛损伤从而引起各种疾病,诸如炎症癌症 扩张性心肌病,老年性白内障 哮喘等疾患。故自由基是人体疾病、衰老和死亡的直接参与和制造者。
2,运动时体内自由基的生成为什么会增加?
大家都知道,人体运动时需要更多的能量,机体对氧的摄取和消耗都会增加,体内自由基也将成比例增加。因为运动时机体处于相对缺氧、细胞质内钙离子浓度增加、体温增加、儿茶酚胺水平升高,运动中和运动后血红蛋白的自主氧化速度增加等均可引起自由基产生增加。运动可增加氧利用的速率,通过电子传递链的电子流也就可增加自由基的产生。有人发现,运动到精疲力竭后肝脏和肌肉的自由基产生增加2-3倍。在自由基增加的同时,大强度运动也消耗机体的抗氧化物质(维生素 c、维生素 e、巯基),从而降低机体的抗氧化能力,也就是削弱了机体的清除自由基的能力。这两方面作用结合到一起,使健身运动不仅达不到健身的目的,相反还会损害健康。
但有也有人指出,长期运动的运动量和强度合适时,并不增加体内自由基的生成和脂质过氧化产物,而肌肉、肝脏和血液的抗氧化能力增加15~50%。超氧化物岐化酶(sod)、谷胱甘肽过氧化物酶(gsh-px)和过氧化氢酶(cat)活力增加,这样方式的运动可提高机体抗氧化能力,有益于健康。
3,人体如何清除体内的自由基?
人体靠某些酶和抗氧化物质来清除自由基,它们有的是自身组织所含有的,另一部分是从食物中摄入的。人类机体组织的抗氧化物质有:胆红素、过氧化氢酶、辅酶q10、胱氨酸、谷胱甘肽、谷胱甘肽过氧化物酶、组氨酸、蛋白巯基基团、超氧化物岐化酶、牛磺酸等;饮食中的抗氧化物质有:花红素、维生素c、β-胡萝卜素、生物黄酮类、姜黄色素、甘露醇、蛋氨酸、植物酚酸、多酚类、维生素e、硒、锌及合成的抗氧化物质如二叔丁对甲酚(bht)、叔丁对甲氧酚(bha)等。
4,参加运动的人如何防止自由基损伤?
从运动时自由基的生成和清除过程看,一位从事运动的人要防止自由基的损伤,可以从两个方面着手,即1,选择适当的运动方式和2,补充一定量的抗氧化物质增强人体清除自由基的能力。
5,选择什么运动方式可以防止自由基损伤?
人们都抱着不同的目的参加运动,它们可以选择能达到自己的目的的运动方式。例如象跳绳这样的可以加快血循环,增加大脑的供氧,起健脑作用;持之以恒从跑步运动可以调动体内抗氧化酶的活性,达到抗衰老的效果;象游泳这样的手脚并用的运动有最佳的减肥作用;健美操和体操是最优的健美运动。无论你从事那种运动,为防止自由基的损伤,都必须遵循以下几条原则:
1),切忌“运动得越多越好”的错误观点,运动的频度、时间和强度都要有所限制。一般认为每周从事3-4次20-40分钟的有氧运动最合适;
2),运动强度在中等或中等以上为宜,运动的最大心率大约在130-170次/分。不同年龄的人运动心率的选定不同,一般不要超过最大心率的80%。用220减去年龄,就是你的最大心率。35岁的人最大心率为220-35=185次/分,他的运动最大心率不应该超过185×80%=148次/分;50岁的人最大心率为220-50=170次/分,他的运动最大心率不应该超过170×80%=136次/分;60岁的人最大心率为220-60=160次/分,他的运动最大心率不应该超过160×80%=128次/分;
3),运动要遵循生理规律。首先要做准备活动,运动要逐步加量,有氧运动在20分钟以上,力量性运动所用的重量要适当并与有氧运动配合进行,运动结束时要作放松和伸展活动;
如果能遵循以上原则来选择运动方式,运动可提高机体抗氧化能力,有益于健康,否则将实得其反。

6. 补充那些抗氧化物质可以减少自由基对机体的损害?
前面提到,人体的抗氧化物质有自身合成的,也有由食物供给的。酶和非酶抗氧化物质在保护由于运动引起的过氧化损伤中起至关重要的作用。补充抗氧化物质有利于运动机体减少自由基的产生或加速其清除,以对抗自由基的副作用,因而对一般人和运动员的健康都有益,可能延缓运动性疲劳发生和加快体能恢复。年龄大的体力活动者比年轻者服用抗氧化剂效果更好。下面介绍几种常用的抗氧化物质。

(1) 维生素e

维生素 e是细胞膜内重要的抗氧化物和膜稳定剂。维生素e在维持肌肉组织的正常机构和代谢,特别是在肌肉收缩期间的能量供给和钙离子摄取和释放有着重要的作用。补充维生素 e(400~1,600国际单位/天)可减少由大强度运动或其它情况引起自由基增加对机体的损伤。在高于海平面时,补充维生素 e可防止运动能力的降低。因此,认为在高于海平面训练的运动员补充维生素 e有利于运动成绩的提高。推荐每天补充(d-α-生育酚)维生素e的剂量为: 400~800国际单位。

(2) 维生素 c

维生素 c缺乏可大大降低耐力运动能力。补充维生素 c可明显降低运动诱导的氧化应激。补充维生素c的安全剂量是0.5~3.0克/天。推荐每天补充维生素c的剂量为0.5~2.0克。

(3) 硒

硒是机体抗氧化系统组成成分谷胱甘肽过氧化物酶的必需成分,适当补硒可提高谷胱甘肽过氧化物酶活力,从而提高机体的抗氧化能力。有人报道给游泳运动员每天补充硒100~150微克可减少体内脂质过氧化,提示补硒对耐力运动员可能有益。建议的补硒剂量为每天100~250微克。

(4) β-胡萝卜素

β-胡萝卜素是维生素a的前体,具有清除自由基的功能,所以β-胡萝卜素对运动时的氧化应激有保护作用。推荐的β-胡萝卜素补充量是每天25,000-100,000国际单位。

(5) 辅酶q10

辅酶q是机体中要使用氧的所有细胞的必需成分,因为它是物质氧化产生能量的过程中的氧化磷酸化呼吸链的电子传递体,运动中能量的需求大大增加,所以辅酶q10可减少人心脏和肌肉自由基生成。对于要维持身体健康的人来说,辅酶q的推荐使用量为每天30毫克,如果用治疗各种疾病,所使用的量就要高于这一剂量。

(6) 番茄红素

番茄红素是近几年国际上最新发现的一种更强有力的抗氧化剂。它如同β-胡萝卜素,属胡萝卜素类物质,在大多数水果和蔬菜中可以找到,是一种天然的生物色素。由于它具有独特的化学结构,所以可以消除自由基,尤其是氧自由基。据报道番茄红素提高机体免疫机能的作用比维生素e强100倍。目前国内上市的番茄红素制品只有“康比特生命红素”一种,每粒含10毫克番茄红素和5毫克维生素e,每天只要服用1粒就可以达到保持健康的效果。

总之,体力活动尤其是急性大强度运动时体内自由基产生增加,并且形成链式反应引起膜结构等损伤。虽然众多的研究结果不一致,有关体力活动者补充抗氧化剂尚有大量的问题需要阐明,但现有证据均支持运动后服用抗氧化剂。慎重应用抗氧化剂对膳食不足和/或体力活动(运动)时需求增加有益。

值得注意的是,自由基作为人体自然免疫系统的一部分发挥着有益的作用。长期滥用抗氧化剂可能有损自由基的正面作用。因此,补充抗氧化物质前要了解运动人体的抗氧化状态,所用的剂量要适度,最好在运动营养师或医师的指导下服用。
目前,国内一些运动保健饮(食)品含有一些抗氧化物质,具有一定的抗氧化作用,如沙棘制剂、弥猴桃汁、酸枣汁、等含有维生素c,梅参等运动饮料含生物活性物质绞股兰,还有多种中药保健品,如长白景仙灵口服液、益寿回春汤等也具有抗氧化的作用,它们有的可以减少血液中mda的含量,有的可维持血还原型谷胱甘肽含量或谷胱甘肽过氧化物酶活力,这都是一些很好的阻止自由基损伤运动人体的天然制剂。 
抗氧化物质与抗衰老作用

人体从外界得到的抗氧化剂大体可以分为二类:
  • 1,从食物和营养补剂中获取的抗氧化剂,如维生素c、维生素e、类胡萝卜素群、叶酸、黄酮类等;
  • 2,激素制剂,如脱氢表雄酮(dhea)、褪黑素(melatonin)、人体生长素(rgh)等。
我们一般主张使用第一类抗氧化剂,因为它们是食物中包含的天然的物质,安全,无副作用。第二类物质的使用将干预我们自身的激素代谢,而且大多只有动物实验的依据,人体使用的有效性和安全性尚缺乏足够的科学依据。
下面我们对一些常常见到和被使用的抗氧化剂作简单介绍:
1,维生素e
维生素 e是细胞膜内重要的抗氧化物和膜稳定剂。补充维生素 e(100~1,600国际单位/天)可以预防心脏疾病,减少动脉粥样硬化的发生。维生素 e还可以通过直接清除毒性的自由基保护脑组织不受氧化应激的损伤。由此可见维生素 e的补充可以延缓衰老。
2 ,维生素 c
维生素c具有众多的生物学功能,如参加机体的氧化还原过程、造血、解毒等。对老年人来说,维生素c可以保护身体免受自由基的侵害,减少患癌症的危险,降低白内障的发生率。
3 ,硒
硒是机体抗氧化系统组成成分谷胱甘肽过氧化物酶的必需成分,适当补硒可提高谷胱甘肽过氧化物酶活力,从而提高机体的抗氧化能力。建议的补硒剂量为每天100~250微克。
4,类胡萝卜素群
类胡萝卜素群的种类很多,常见的有β-胡萝卜素、番茄红素(lycopene)、和篮莓、黑莓中的液黄素(lutein)或玉米黄质(zaxanthin)、酸梅等。β-胡萝卜素是维生素a的前体,4.5克β-胡萝卜素可转换成750微克维生素a。这个类胡萝卜素群具有清除自由基的功能,预防心血管疾病。流行病学调查发现,高β-胡萝卜素摄入使患几种癌症的危险性降低。这一类抗氧化物群对于视力方面的退化有特别的阻止作用。
5,叶酸
叶酸能够降低体内的高半胱氨酸(homocystein),所以可以预防心脏病和老年性痴呆。有人报告叶酸有预防大肠癌的作用。
6,黄酮类
黄酮是一类植物化学物质的通称,这类物质常被植物用来对抗昆虫,所以含有黄酮的植物抗昆虫的能力强。黄酮广泛地存在于茶叶、莓类果实、洋葱葡萄皮、葡萄籽、苹果、红酒、柑橘皮中,最近研究发现咖啡中也有。黄酮类是抗氧化物,能清除自由基,防止心血管疾病、老年性痴呆、皮肤老化等。黄酮能调节免疫力,因此对癌症细胞有抑制作用。豆腐和豆花中含有异黄酮,可以降低乳癌的发生率。
7,红酒
英国专家发现红酒的抗氧化物很高,一杯红酒中的抗氧化剂的量相当于12杯白酒、2杯红茶(绿茶的含量可能更高)、4个苹果、7杯橙汁和20杯苹果汁中的含量。由此可见,红酒和茶是很好的抗氧化剂。
8,脱氢表雄酮(dhea)
随年龄的增长,激素的分泌慢慢变少,到70-80岁时只有年轻时的10%或更低。所以有人以动物实验的结果来推测,补充dhea可能是一种抗衰老的方法。它可以提高免疫力,防止肌肉萎缩和性机能衰退,同时也能够预防老年性痴呆。关于dhea的补充实验还仅限于动物和少数人的小型临床实验研究上,还没有足够的证据说明它的安全性和有效性。最近美国加州大学将进行一个大规模的临床研究,由足够样本的中年男女进行6个月的实验,以对dhea与老化、记忆力和情绪的关系进行评估。
9,褪黑素(melatonin)
由松果体分泌的褪黑素是一个高效的自由基清除剂。有人认为它还可以增强其他的内源性和外源性的抗氧化剂的效用。由此可见衰老过程中这一有力的抗氧化剂的缺失可以带来细胞和器官的老化,并诱发一些老年病。但是也有人认为这些实验仅限于动物,人体到老年时松果体分泌的褪黑素并不减少。然而大量的不同来源的实验结果表明,将褪黑素作为一个抗衰老因子研究是值得的。
--- 补充OPCs:属于生物类黄酮。其抗氧化能力是Vitamin C的20倍,是Vitamin E有50倍。其中尤以葡萄籽,松树皮和红酒粹取物中所含OPC的含量最高。其中红酒粹取物中的OPC的生物活效性最高。

注:OPCs 研究得最透彻的非 Pycnogenol - 碧萝芷 莫属。 -   贺发研究公司出品(Horphag Research)。

美安公司独具慧眼,早在二十年前就拿下了 等渗 Pycnogenol - 碧萝芷 的全球独家代理权。 现今ISOTONIX OPC-3 成为广泛用途的抗氧化剂, 年年都是销售量第一的产品。

让无数为各种疾病所困扰的患者,逐渐恢复健康。

 
2012 年最新研究的成果
降低LDL,增加HDL,降低血压用药,降低血糖,降低关节疼痛,
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