let it go伴奏纯音乐:自由基概论

自由基概论                            王淑兰

    比起细菌学、病毒学等很多学术领域来说，自由基还是一门比较年轻的学科。英国科学家德翰哈门博士(Dr. Denham Harman)于1956年率先提出自由基与机体衰老和疾病有关的“自由基老化学说”,1995年被提名诺贝尔生理及医学奖。由于自由基学说能比较清楚地解释机体衰老过程中出现的种种症状,如老年斑,皱纹及免疫力下降等,因此倍受关注并被人们普遍接受。

最初的研究主要是自由基的化学反应过程，随后自由基知识渗透到生物学领域。近年来，研究自由基的技术有了新的突破，推动了生物学的迅速发展，形成了一个以化学、物理学和生物医学相结合的蓬勃发展的新领域即自由基生物学、医学领域。这是一个跨学科的边缘学。

    人类对自然界的认识总是随着科技手段的发展而逐渐深入的。对自由基的认识也毫不例外的需要依靠先进的技术手段。由于含有一个不成对电子的自由基很活泼，大多数自由基的寿命都非常短，常以毫秒或微秒计，因此，对于自由基研究的难度可想而知。借助于电子自旋共振技术和自旋捕集剂国内、外的科学家们已经捕捉到了一部分自由基。但在成千上万种自由基中，被直接捕捉到的自由基还有限。

    人类衰老死亡及体内诸多疾病的产生主要是自由基造成的，所以说自由基是人体健康的头号杀手。

    自从发现自由基对人类健康的危害后，如何能更接近生命现象进一步研究自由基的反应机理和损伤的分子机理就成为这个领域国际上期待解决的前沿课题。从国内外的大量资料看，很多自由基的反应规律和损伤机理中的一些关键问题至今尚在研究中。

    随着对自由基研究的逐步深入，科学家们越来越清楚的认识到，清除多余自由基的措施有益于某些疾病的预防和治疗，而自由基清除剂的研究对人体健康的意义便显的更为重大。因此，开发和利用高效无毒的天然抗氧化剂------自由基清除剂，已成为当今科学发展的趋势。

    科学家们相信，在21世纪，人类一定能认识和控制自由基，使我们的生命质量再实现一个新的飞跃。 

什么是自由基 (Free radical)

　　我们知道，细胞经呼吸获取氧，其中98 ％与细胞器内的葡萄糖和脂肪相结合，转化为能量，满足细胞活动的需要，另外２％的氧则转化成氧自由基。由于这种物质非常活跃，几乎可以与各种物质发生作用，引起一系列对细胞具有破坏性的连锁反应。 

    简单的说，在我们这个由原子组成的世界中，有一个特别的法则，这就是，只要有两个以上的原子组合在一起，它的外围电子就一定要配对，如果不配对，它们就要去寻找另一个电子，使自己变成稳定的元素。科学家们把这种有着不成对的电子的原子或分子叫做自由基。

正常情况下，参与代谢的氧大多数与氢结合生成水，然而有2 - 3 ％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。 

自由基的来源

自由基的产生有两个来源，一是体内正常的生理运作所产生，另一个则是受到外界不当的影响：

人体生理运作： 

1.新陈代谢    人体正常的新陈代谢，本身就是一个氧化的过程，自由基是代谢作用的副产品。 另外，为了维持人体正常运作，必须制造许多有用的化学物质，这时也会有自由基产生。 

2.防御外来病菌    当有外来病毒细菌进入人体，白血球就会利用自由基去吞噬外来的入侵者，因此当身体有发炎症状的时候，体内便会有大量的自由基。 

外界环境影响：外界环境也会提供或让人体产生更多的自由基，威胁人体健康  

1. 抽烟(二手烟)，酗酒(每根烟会产生10,000,000,000,000,000个自由基)

2. 辐射、紫外线、电磁波    日光曝晒，或癌症患者接受的放射线治疗，都会产生自由基

3. 环境污染    包括空气污染、饮用水污染、工业废水污染、土壤污染

4. 化学药物滥用    如食品添加剂、农药、蔬果污染、毒品、药物滥用(特别是没有经过试药的验方)

5. 精神状况    压力过大、急躁、焦虑、郁闷、紧张等情绪问题，也会产生自由基

6. 心理因素

7. 不健康的饮食习惯（营养过剩以及脂肪摄入过量）

8. 长期生活在富氧/缺氧环境

9. 过量运动

10. 机体疲劳

11. 疾病

12. 寄生虫

现代都市人，生活压力大，居住环境不佳，充满各种污染，体内自由基泛滥，如果不善加控制，每天可能会遭受数十亿个自由基无情的攻击。 

自由基对人体的损害主要有三个方面，一、使细胞膜被破坏；二、使血清抗蛋白酶失去活性；三、自由基对DNA的破坏, 主要是造成DNA股的切断或碱基的修改。损伤基因导致细胞变异的出现和蓄积。造成基因突变，诱发癌症发生。

自由基摧毁细胞膜，导致细胞膜发生变性，使得细胞不能从外部吸收营养，也排泄不出细胞体内的代谢废物，并丧失了对细菌和病毒的抵御能力。从而使人体免疫力低下，疲劳和器官病变。如果导致细胞死亡或细胞内杂质无法代谢就会形成色素沉积，产生黄褐斑、蝴蝶斑、老年斑等。自由基不但与衰老有关，而且还和许多衰老有关的疾病有关系，比如动脉硬化症、高血压、骨关节炎、白内障、糖尿病、老年性痴呆症以及帕金森氏病等等。

如何降低自由基对人体的危害

    自由基是客观存在的，对人类来说，无论是体内的还是体外的，自由基还在不断地，以前所未有的速度被制造出来，与自由基有关的疾病发病率也呈加速上升的趋势。既然人类无法逃避自由基的包围和夹击，那么就只有想方设法降低自由基对我们的危害。

    随着科学家们对自由基研究的日渐深入，清除自由基，以减少自由基对人体危害的方法也逐渐被揭示出来。降低自由基危害的途径有两条：一是，利用内源性自由基清除系统清除体内多余自由基；二是发掘外源性抗氧化剂——自由基清除剂，阻断自由基对人体的入侵。

酶类物质可以使体内的活性氧自由基变为活性较低的物质，从而削弱它们对肌体的攻击力。人体内本身就具有清除多余自由基的能力，这主要是靠内源性自由基清除系统，它包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶和综合酵素等等。

降低自由基对人体的危害，除了依靠体内自由基清除系统外，还要寻找和发掘外源性自由基清除剂，让它们在自由基进入人体之前就先与自由基结合，以阻断外界自由基的攻击，使人体免受伤害。外源性自由基清除剂：

1， 维生素E、维生素C、β-胡罗卜素；

2， 叶酸；

3， 钙、镁、硒、锌、铬、铁、碘；

4， 保健营养品：OPC（葡萄籽精华）、综合酵素、破壁松花粉、绿茶。

酶的防御作用仅限于细胞内，而抗氧化剂有些作用于细胞膜，有些则是在细胞外就可起到防御作用。

                                                             2008年1月 于悉尼

                                                         文作者系髙级营养保健师