Reklamy wielu środków informują nas, jak możemy pozbyć się wolnych rodników. Rzadko jednak mamy świadomość, skąd się one biorą, czym właściwie są i jak poważne zagrożenie mogą sobą reprezentować. Pora rzucić nieco światła na tę ukrytą przyczynę powstawania wielu chorób dręczących ludzkość.
Czym są wolne rodniki?
Podczas procesu starzenia mięśni szkieletowych człowieka dochodzi do zauważalnych ultrastrukturalnych zmian w mitochondriach, obejmujących przerwanie oraz utratę ich błony komórkowej. Obecnie wiemy już, iż zjawisko to łączy się z upośledzeniem funkcjonowania łańcucha oddechowego. Mimo że wspominaliśmy jedynie o mutacjach genetycznych, które mogą zaburzać produkcję kompleksów enzymatycznych mitochondriów, a które wynikają z wywołanych spontanicznie bądź na drodze reakcji chemicznych zmian, to do dzisiaj jedyną znaną nam główną przyczynę ogólnych uszkodzeń błony lub też DNA czy enzymów stanowi obecność wolnych rodników. Wolne rodniki to pojedyncze atomy bądź cząstki, które ze względu na obecność niesparowanych elektronów wykazują nadzwyczajną reaktywność, przez co są wyjątkowo szkodliwe dla żywych organizmów. W przypadku połączeń, które nie mają charakteru rodnikowego, na orbicie elektronowej znajdują się wyłącznie sparowane elektrony o przeciwnych orientacjach spinu i jest to wówczas stan stabilny. Natomiast każdy wolny rodnik posiada zazwyczaj nierówną liczbę elektronów, z których ten niesparowany krąży po najbardziej zewnętrznej orbicie.
Gdy dojdzie do uwolnienia wolnych rodników, zaczynają one wykazywać tendencję do namnażania się poprzez udział w reakcjach łańcuchowych z innymi, przeważnie mniej aktywnymi rodzajami cząsteczek, które cechują się jednocześnie zdolnością wyrządzania poważnych szkód w komórkach.
W walce z wolnymi rodnikami pomogą Ci antyoksydanty.
Skąd biorą się wolne rodniki?
Po pierwsze, powstają one jako produkt uboczny funkcji katalitycznych różnych enzymów oraz molekuł transportowych. Przykładowo, oksydaza ksantynowa oraz oksydaza aldehydowa wytwarzają anionorodnik ponadtlenkowy (02-) dodając pojedynczy elektron do cząsteczki tlenu. Wolne rodniki, głównie – ponadtlenkowe, tworzą się także wskutek autooksydacji niektórych związków chemicznych, na przykład katecholamin, flawin, tioli czy hydrochinionu. Źródłami wolnych rodników są także metale ciężkie, na przykład ołów, rtęć oraz kadm, które powodują rozpad makromolekuł błony komórkowej oraz przyłączają je do siebie. Ponadto niektóre metale są w stanie łączyć się na drodze reakcji chemicznych z (zawierającą siarkę) grupą siarkowodorową, dzięki czemu mogą one modyfikować funkcje biologiczne spełniane przez różne zależne właśnie od grupy siarkowodorowej enzymy czy związki antyoksydacyjne takie jak glutation.
Oprócz tego, wolne rodniki powstają też podczas neutralizowania w wątrobie, płucach, nerkach czy naszej skórze obcych (ksenobiotycznych) dla naszego organizmu produktów chemicznych, czemu służą różnorodne enzymy, należące do tak zwanego wielofunkcyjnego układu oksydaz. Do wspomnianych produktów chemicznych zaliczamy pozostałości pestycydów oraz herbicydów, spaliny, gazy, chemiczne rozpuszczalniki, sztuczne dodatki do żywności, leki oraz związki zanieczyszczające powietrze. Przy czym związki te, jak również wygenerowane przez nie toksyczne metabolity o charakterze rodników, mogą być dla człowieka silnie trujące, uczulające, wywoływać mutacje, mieć działanie kancerogenne oraz teratogenne.
Wolne rodniki a mitochondria
Warto zaznaczyć, iż – i jest to zadziwiające – głównym źródłem endogennych wolnych rodników są same mitochondria. Transport wodoru w celu połączenia go w ramach łańcucha oddechowego z tlenem wiąże się bowiem z transferem naładowanych energią elektronów, co pozwala na produkcję ATP w miejscach położonych wzdłuż łańcucha oddechowego. Z drugiej strony wydajność takiego oddechowego procesu transferu elektronów kształtuje się na poziomie 95 – 98 procent, co oznacza, że podczas niego dochodzi również do połączenia tlenu bezpośrednio z pojedynczymi elektronami i utworzenia w ten sposób rodników ponadtlenkowych, które wywołują następnie uszkodzenia mitochondriów oraz komórek. Obecnie dysponujemy coraz większą ilością dowodów na to, że teoria, iż uszkodzenia enzymów oddechowych, znajdujących się po wewnętrznej stronie mitochondriów (które to uszkodzenia mogą przyczyniać się z kolei do uwarunkowanych wiekiem mutacji DNA mitochondriów) wywoływane są przez wolne rodniki, co stanowi jedno z najważniejszych odkryć z dziedziny medycyny oraz biologii ostatnich lat.
Nie trzeba jednak czekać aż wolne rodniki przejmą kontrolę nad Twoim ciałem i wyrządzą niemożliwe do cofnięcia szkody. Wystarczy skorzystać z porad zawartych w książce „Głód tlenowy – przyczyna wielu chorób”, w której dr Robert A. Buist podaje sprawdzone sposoby eliminowania tego zagrożenia.
