Co to jest obrażenia z wolnych rodników?
Gdy chemicznie tlen reaguje z innymi atomami, interakcja wytwarza wolne rodniki, które są atomami zawierającymi niesparowane elektron w zewnętrznej skorupce. Niestabilne wolne rodniki szybko reagują z innymi związkami, próbując ukraść elektron. Kiedy atakowana cząsteczka traci elektron, rozwija się w sam wolny rodnik, rozpoczynając reakcję łańcuchową. Główne zagrożenie ze strony wolnych rodników wynika z uszkodzenia, które wyrządzają one komórkowym kwasowi deoksyrybonukleinowym (DNA) lub błonom komórkowym. Uszkodzenia wolnego rodnika, które przyczyniają się do raka, starzenia się i wielu chorób, można potencjalnie zapobiec przeciwutleniaczom, które jako chemikalia, które łatwo przekazują elektrony na wolne rodniki.
Mitochondria są małymi organelami komórkowymi, które generują użyteczną energię chemiczną dla komórek przez przemieszczanie elektronów między cząsteczkami. Tlen zajmuje ostateczną pozycję w łańcuchu transportu elektronów, a wadliwa interakcja między elektronem a tlenem generuje rodnik tlenu,Najczęstsze wolne rodniki w żywych systemach. Głównym mechanizmem radykalnego uszkodzenia tlenu w komórce jest mutacja komórkowego DNA. Podczas gdy mechanizmy naprawy w komórce mogą naprawić jądrowy DNA, mitochondrialny DNA (mtDNA) nie można łatwo przywrócić. Z czasem gromadzi się akumulacyjne uszkodzenie mtDNA, co powoduje rozległą dysfunkcję mitochondriów, zanikając zasobów energii komórkowej i ostateczną śmierć komórek.
Zmiany cząsteczek źródłowych według światła słonecznego tworzą inne wolne rodniki. W niższej atmosferze najbardziej znaczącymi przykładami są indukowane światłem do dysocjacji dwutlenku azotu, uzyskanie tlenu i tlenku azotu, kluczowy składnik SMOG oraz fotodisocjacja ozonu w celu utworzenia wzbudzonego atomu tlenu. Ważnym źródłem rodników jest dysocjacja chlorofluorokarbonów przez promieniowanie ultrafioletowe lub reakcje z innymi składnikami stratosferycznymi. Te wolne rodniki niszczą ozon lAyer.
Uszkodzenie wolnego rodnika DNA prowadzi do mutacji powodujących nowotwory. Miażdżyca, uszkodzenie wątroby związane z alkoholem i rozedmę palenia papierosów są przypisywane swobodnie utlenianiu wielu chemikaliów ciała. Wolne rodniki mogą powodować schizofrenię, chorobę Alzheimera, chorobę Parkinsona i głuchotliwość. Innym przykładem uszkodzenia wolnego rodnika jest uszkodzenie skóry, które występują wraz z nadmierną ekspozycją na słońce. „Wolna teoria starzenia się” sugeruje, że wolne rodniki wywołują sam proces starzenia.
Utlenianie jest procesem uszkodzenia wolnego rodnika spowodowanego radykalnym tlenem. Przeciwutleniacze to cząsteczki, które mogą bezpiecznie przekazać elektronom na wolne rodniki, kończąc reakcję łańcuchową oksydacyjną przed uszkodzeniem cząsteczek krytycznych. Chociaż kilka układów enzymatycznych w organizmie oszałamiają wolne rodniki, główne witamina lub przeciwutleniacze mineralne obejmują witaminę A lub beta-karoten, witaminę E, witaminę C i selen, który jest metalem śladowym. Ciało taknie wytwarzać tych składników odżywczych, więc należy je uzyskać w ramach dobrze zrównoważonej diety.