機體氧化反應產生的有害化合物具有強氧化性,可損傷機體的組織和細胞,進而引起慢性疾病和衰老作用。有機化合物發生化學反應時,總是伴隨著壹些共價鍵的斷裂和新共價鍵的形成。* * *價鍵斷裂有兩種方式:均相鍵斷裂和異相鍵斷裂。斷鍵的方式是兩個成鍵電子參與兩個源或碎片之間的平均分配,稱為均質鍵解理。兩個成鍵電子的分離可以表示為從鍵開始的兩個單鍵。箭頭。形成的碎片有壹對不成對的電子,如H、ch、Cl等。如果它是由壹個以上的原子組成,它被稱為自由基。因為它有不成對的電子,所以自由基和自由原子非常活躍,通常不能分開。但是在很多反應中,自由基和遊離原子是以中間體的形式存在的,雖然濃度很低。保留時間很短。這種反應叫做自由基反應。自由基,化學上也叫“遊離基”,是含有未配對電子的原子團。因為原子形成分子時,化學鍵中的電子必須成對出現,所以自由基處處從其他物質中奪取壹個電子,使自己形成穩定的物質。在化學中,這種現象被稱為“氧化”。我們的生物系統主要遇到氧自由基,如超氧陰離子自由基、羥基自由基、脂質氧自由基、二氧化氮、壹氧化氮自由基等。與過氧化氫、單線態氧、臭氧壹起,壹般稱為活性氧。體內的活性氧自由基具有壹定的功能,如免疫、信號轉導等。但過多的活性氧自由基會有破壞行為,導致人體正常細胞和組織的損傷。這將引發許多疾病,如心臟病、阿爾茨海默病、帕金森病和腫瘤。此外,外界環境中的陽光輻射、空氣汙染、吸煙、農藥等都會使人體產生更多的活性氧自由基,使核酸發生變異,這是人體衰老和生病的根本原因。近年來,隨著我國人民物質生活水平和對生活質量要求的不斷提高,人們對保健知識的需求與日俱增。最近,在保健知識的傳播中,壹個新名詞——自由基出現的越來越頻繁,比如在保健品、化妝品、煙草、日常食品等...那麽,什麽是自由基,它和我們人類的健康有什麽關系呢?簡單來說,我們這個由原子組成的世界有壹個特殊的規律,就是只要兩個以上的原子結合在壹起,它們的外圍電子就壹定是成對的。如果沒有配對,它們會尋找另壹個電子,把自己變成壹個穩定的元素。科學家稱這種帶有不成對電子的原子或分子為自由基。自由基非常活躍,躁動不安,就像我們人類社會中不甘寂寞的光棍。對人的健康有什麽危害?早在上個世紀末90年代初,中國大陸對自由基的認識就來源於北京卷煙廠出口產品訂單中對國外產品的要求。國外尤其是日本提出,吸煙有害健康的,不僅僅是尼古丁和焦油,還有壹種更有害的物質——自由基。當壹個穩定原子的原有結構被外力打破,導致這個原子缺少壹個電子,就產生了自由基。所以它會立刻尋找能和自己結合的另壹半。它很活潑,容易與其他物質發生反應。當它在與其他物質結合的過程中獲得或失去壹個電子,就會重新獲得平衡,成為穩定的結構。這種電子得失的活動,對人類可能是有益的,也可能是有害的。總的來說,生命離不開自由基活動。我們的身體每時每刻都在由內向外運動,每時每刻都在燃燒能量,而負責傳遞能量的搬運工就是自由基。當這些幫助能量轉換的自由基被封閉在細胞內,不能到處亂跑時,對生命是無害的。但如果自由基的活動失控,超過壹定量,正常的生活秩序就會被破壞。疾病可能隨之而來。所以自由基是壹把雙刃劍。了解自由基及其對人體的影響,對健康是非常必要的。自由基是缺少壹個電子、非常活躍的原子或分子,它的存在空間相當廣泛。科學家在二十世紀初從煙囪和汽車尾氣中發現了這種非常活躍的物質。隨後的研究表明,自由基的產生過程是復雜多樣的。例如,加熱、燃燒、照明、壹種物質與另壹種物質的接觸或任何化學反應都會產生自由基。在日常生活中,與妳最密切的接觸渠道,就是在妳做美味佳肴的時候,或者在妳點上壹支煙,沈迷於吸煙的時候,在妳精心用化妝品打扮的時候,自由基就會悄悄擴散。自由基的種類很多,自由基的空間無處不在。它們具有不同的結構特征。當它與其他元素結合在壹起時,就發揮了不同的作用。人體內還有自由基,不僅可以幫助傳遞能量維持活力,還可以用來殺滅細菌和寄生蟲,還可以參與排除毒素。控制自由基對人體有益。但是當人體內的自由基超過壹定量,失去控制,就會給我們的生活帶來危害。生活中的自由基是天生的。既然生命力持續了35億年,說明生命本身就有平衡自由基或清除多余自由基的能力。但是隨著人類文明的飛速發展,尤其是最近壹百年,科技給人類帶來了巨大的生產力,但也帶來了很多副產品,包括自由基的使用越來越多,化學藥劑的使用越來越多,汽車尾氣和工業生產尾氣的增加,核爆炸。人類文明的活動還在破壞生態環境,制造更多的自由基。自由基的突然增多,早已超出了人與生命能夠維持正常平衡的標準,已經讓人類不堪重負,人類健康面臨著前所未有的嚴峻挑戰。所以,認清自由基對人體的危害。對人體健康意義重大。自由基對人體健康的危害1996,中國科學院物理研究所、北京軍事科學院等相關科研單位開始與北京卷煙合作進行自由基的系統研究。過去,人們壹直認為細菌和病毒是人類在地球上生活的永恒敵人,因此與它們鬥爭了幾千年,並取得了顯著的成果。直到上世紀60年代,生物學家從掃煙囪的肺癌高發中發現了自由基對人體的危害,人類才意識到,我們還有比細菌和病毒更危險、更隱蔽的敵人。自由基的過度產生或人體清除自由基能力的下降,會導致許多疾病的出現和惡化。自由基對人體的傷害主要包括三個方面:壹是對細胞膜的破壞;第二,使血清抗蛋白酶失活;3.基因的損傷導致細胞變異的出現和積累。自由基對人體的攻擊是從細胞膜開始的。細胞膜極具彈性和柔韌性,這是由其松散的化學結構決定的。正因為如此,它的電子很容易丟失,所以細胞膜極易受到自由基的攻擊。壹旦電子被自由基帶走,細胞膜就會失去彈性,失去所有功能。結果導致心血管系統疾病。更嚴重的是,自由基攻擊基因,可以破壞基因的分子結構,導致基因突變,從而造成整個生命的系統性混亂。大量資料證明,炎癥、腫瘤、衰老、血液系統疾病、心、肝、肺、皮膚等疑難疾病的發病機制與體內自由基產生過多或清除自由基能力下降密切相關。炎癥和藥物中毒都與自由基的過度產生有關。克山病——缺硒和範可尼貧血與自由基清除能力下降有關;動脈粥樣硬化和心肌缺血再灌註損傷都與自由基的過度產生和清除自由基能力的下降有關。自由基是人類健康最可避免和最具侵略性的敵人。自由基對人體的攻擊無處不在,自由基對人體的攻擊方式有很多種,從內到外都有。當人體內的自由基超過壹定量,失去控制時,這些自由基就會四處逃竄,攻擊細胞膜,與血清抗蛋白酶發生反應,甚至搶奪基因的電子,對我們的身體造成各種傷害,產生各種不治之癥。人類生活的環境中充滿了無數的自由基,我們不斷的暴露在自由基的包圍和攻擊之下。離我們生活最近的,比如做飯時產生的油煙,就有自由基,廚房裏就有。另外還有吸煙,直接產生自由基。吸煙的過程是壹個非常復雜的化學過程。妳知道當妳抽壹支煙的時候,妳就像開了壹個小化工廠,生產成千上萬種化合物。其中,除了早在80年代就被認識到的焦油和尼古丁外,還有多種自由基是最大的,也是最難控制的。傳統上認為,吸煙對人體的危害來自尼古丁(尼古丁)。然而,最新研究表明,吸煙中自由基的危害遠大於尼古丁。吸煙產生的部分自由基可以通過過濾嘴清除,但很多種類的自由基是傳統過濾方法無法清除的。我們必須采取更多的科技手段來消除和減少它們。自由基的存活時間只有10秒,但吸入人體後會直接或間接損傷細胞膜或直接與基因結合導致細胞轉化,從而導致肺氣腫、肺癌、肺間質纖維化等壹系列與吸煙相關的疾病。通過呼吸系統吸入的自由基不僅僅來自於烹飪和吸煙,汽車尾氣、工業生產廢氣等環境汙染產生的大量自由基也會在人們的日常生活中毫無察覺地被吸入,散落在空氣中。所用化妝品中的自由基還會直接攻擊人體皮膚,搶奪表皮細胞的電子,使皮膚失去彈性,使其粗糙老化,產生皺紋。自由基對人體的攻擊,不僅會引起最深層的突變,還會在最外層留下痕跡。可以說人類內外都被自由基包圍著。第二種方式是更清楚的解釋自由基對人體的危害。我們以吸煙產生的自由基對人體的影響為例:如上所述,吸煙是壹個非常復雜的化學過程,壹根燃燒的香煙就像壹個小型化工廠。尼古丁和焦油對人體健康有害的傳統觀念,隨著科學家對各種自由基的認知而逐漸更新。在科學家的不斷研究和新發現中,表明吸煙中的自由基對人體的危害遠遠大於尼古丁。遠不止焦油。吸煙產生的壹些自由基可以通過過濾器清除,但其他不能通過過濾清除的自由基會隨著煙霧漂浮在空氣中。科學家從吸煙煙霧中發現了許多有害的自由基,如壹氧化碳、二氧化碳、烷基和烷氧基。這些自由基雖然壽命很短,但危害更大。在中國科學院生物物理研究所的動物實驗中,研究人員觀察到,與生活在清潔新鮮空氣中的小鼠相比,暴露在吸煙煙霧中的小鼠細胞死亡率明顯增加。原因是吸煙煙霧中的自由基進入小鼠體內後,壹方面可以使細胞膜中的不飽和脂肪酸被過度氧化,破壞細胞膜的結構;另壹方面也能產生新的脂質自由基,自由基的連鎖反應會逐漸積累放大各種損傷。可見,吸煙煙霧中的自由基被吸入人體後,也會引起壹系列破壞性反應。油煙、汽車尾氣、工業生產廢氣、核汙染等人類活動產生的自由基對人體的作用與吸煙煙霧中的自由基是壹樣的。除了直接損傷細胞膜,其連鎖反應還會導致基因突變或細胞死亡,從而引發呼吸系統疾病、心血管疾病、癌癥等壹系列嚴重疾病。綜上所述,自由基從內外兩方面攻擊人體;在最深層和表層引起的變異都會留下痕跡。可以說,人類被夾在了自由基的內外之間。如何減少自由基對人體的危害是客觀存在的。對於人類來說,無論是體內還是體外,自由基都在以前所未有的速度不斷產生。自由基相關疾病的發病率也在加速上升。既然人類無法逃脫自由基的包圍和攻擊,那麽我們就要想辦法減少自由基對我們的傷害。隨著科學家對自由基研究的深入,消除自由基以減少自由基對人體危害的方法逐漸被揭示出來。研究表明,自由基從產生到衰退的過程就是電子轉移的過程。在生命系統中,電子的轉移是最基本的運動,氧是最容易得到電子的元素。因此,生物體內的許多化學反應都與氧有關。科學家發現,幾乎所有危害人體健康的自由基都與活性很強的含氧物質有關。他們稱與這些物質結合的自由基為活性氧自由基。活性氧自由基對人體的傷害,其實是壹個氧化的過程。所以要減少自由基的傷害,必須從抗氧化入手。由於自由基不僅存在於人體內,而且來自人體,所以減少自由基的危害有兩種途徑:壹是利用。二是探索外源性抗氧化劑——自由基清除劑,阻斷自由基對人體的入侵。大量研究證實,人體本身具有清除過剩自由基的能力,這主要取決於內源性自由基清除系統。包括超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶等壹些酶,以及維生素C、維生素E、還原型谷胱甘肽、胡蘿蔔素、硒等壹些抗氧化劑。酶可以將體內的活性氧自由基轉化為活性較低的物質,從而減弱其對機體的攻擊。酶的防禦作用僅限於細胞,而壹些抗氧化劑作用於細胞膜。其中壹些可以在細胞外起到防禦作用。這些物質深藏在我們的體內。只要保持它們的數量和活力,它們就會發揮出清除多余自由基的能力,使我們體內的自由基保持平衡。要減少自由基對人體的危害,不僅要依靠體內的自由基清除系統,還要尋找和發掘外源性自由基清除劑,將這些物質作為身體替身。讓它們在進入人體前與自由基結合,從而阻斷外界自由基的攻擊,保護人體免受傷害。在自然界中,有很多種抗氧化劑可以作用於自由基。目前,國內外已經發現了許多有價值的天然抗氧化劑。在這項研究中,中國科學家壹直走在世界的前列。他們發現並證明,在我國壹些特有的食用和藥用植物中,含有大量的酚類化合物,其特點是具有容易被自由基帶走的電子,失去電子後會變成對人無害的穩定物質。中國科學院生物物理研究所的專家歷時八年從這些植物中開發出壹種天然抗氧化劑-自由基清除劑配方。在與卷煙廠技術人員合作的動物急性毒性實驗中,證明了在高濃度香煙的中毒下,使用自由基清除劑後,小鼠的壽命與未使用自由基清除劑的小鼠相比明顯延長,最長壽命甚至可增加近壹倍,基因癌變率大大降低。目前,吸煙煙氣自由基清除劑已應用於京煙,該技術的應用處於國際領先水平。這壹成績與我國傳統的藥食同源的觀點是壹致的。從中草藥和食品中開發自由基清除劑是中國的特色。中國科研人員正在發揮傳統藥學的優勢,尋找更高效、無毒的自由基清除劑,並應用於食品、醫藥、化妝品等領域,造福人民。當然,如果人類想從根本上避免多余自由基的侵害,就必須增強環保意識,我們應該改善我們的生活環境。與細菌學、病毒學等諸多學術領域相比,自由基的研究還是壹個相對年輕的學科。對自由基的研究始於21世紀初。最初的研究主要是關於自由基的化學反應過程,後來自由基的知識滲透到生物領域。雖然人們在20世紀60年代就認識到自由基與疾病的密切關系,但是,由於技術方法的限制,研究進展緩慢。近年來,研究短命自由基的技術有了新的突破,推動了生物學的快速發展。它形成了化學、物理和生物醫學相結合的壹個蓬勃發展的新領域,即自由基生物學、醫學領域。這是壹門跨學科的邊緣科學。人們對自然的認識總是隨著科技手段的發展而不斷深化。上世紀80年代,人們意識到焦油對人體的攻擊和危害後,用大量的科技手段阻止其進入21世紀。無壹例外,對自由基的認識也依賴於先進的技術手段。因為含有壹個不成對電子的自由基非常活躍,所以大多數自由基的壽命都很短。往往是以毫秒或微秒記錄的,所以研究對數自由基的難度可想而知。國內外科學家借助電子自旋* * *振動技術和自旋捕集劑,捕獲了壹些自由基。但在成千上萬的自由基中,直接捕獲的自由基還是有限的。自從發現自由基對人體健康的危害後,如何進壹步研究更接近生命現象的自由基的反應機理和分子機制成為該領域的前沿課題。根據國內外大量報道,許多自由基的反應規律和損傷機理中的壹些關鍵問題仍在研究中。隨著對自由基研究的逐漸深入,科學家們越來越意識到,消除過量自由基的措施有利於某些疾病的預防和治療。自由基清除劑的研究對人類健康更有意義。因此,開發利用高效無毒的天然抗氧化劑——自由基清除劑已成為科學發展的趨勢。科學家認為,在21世紀,人類將能夠識別和控制自由基。實現我們生活質量的新飛躍。防止衰老,消除自由基,人在衰老,體質在下降,皮膚失去光澤和彈性。除了年齡這種不可抗拒的因素,最主要的原因還是體內自由基太多了。當他們年輕的時候,他們有壹個很好的中和系統來消除自由基,減少自由基造成的傷害。但隨著年齡的增長,人體修復自由基的能力也在下降;如果不及時補充抗氧化劑,細胞就會開始受損,疾病就會產生。越來越多的證據表明,體內自由基含量越高,壽命越短。那麽我們應該什麽時候開始抗衰老治療呢?原則上,最好在身體器官老化前或出現老化時開始治療。除了接受健康專業咨詢,重要的是從自己的生活做起。因為不恰當的生活和飲食習慣會在體內產生自由基,這種自由基會進壹步破壞細胞染色體中的脂質、蛋白質和核酸,導致細胞突變成癌細胞。1.拒絕吸煙:科學研究吸煙是目前最快、最強的自由基生成方法。每吸壹口煙都會產生10萬個以上的自由基,導致全身癌癥,甚至加速癌細胞的生長。尤其是肺癌的風險率是50倍以上,而且會引發很多慢性病,比如心血管疾病、糖尿病等。有研究證實,壹手煙和二手煙的危害是壹樣的。第二,減少烹飪油煙:中國人喜歡烹飪和油炸。大多數家庭主婦用色拉油做飯。色拉油是多不飽和脂肪酸,容易氧化成自由基。最近,更安全的油含有超過50%的單不飽和脂肪酸。比如橄欖油含有70%的不飽和脂肪酸,是很好的食用油。並且盡量少吃油炸食品,所以為了妳的健康,少去美式快餐店和中式自助餐廳。第三,盡量少服用不必要的藥物:有些藥物包括中西藥都是有毒的,如抗生素、消炎痛、化療藥物等,會產生自由基。不要誤以為藥物可以治病,可以保護自己不生病。生病了要看醫生,吃藥才能吃。不要隨便吃藥。第四,避免農藥的汙染:農藥會產生大量的自由基。選擇那些外觀應該不好看的水果蔬菜,甚至是被蟲子咬過的農產品都比較安全,農藥也少。另壹種減少農藥殘留的方法是將水果和蔬菜放在冰箱裏冷藏壹到兩天再使用,這樣可以減少80%到90%的農藥殘留。還有,妳應該經常清理冰箱。第五,多喝幹凈水:健康飲水每天要喝2000毫升以上的幹凈水。臺灣省學者研究發現,臺灣省人體內80%以上的重金屬超標,最常見的是汞、鉛、鎘等重金屬。因此,我們應該更加重視飲用水的健康。天然合格的礦泉水是不錯的選擇。用反滲透水也是不錯的選擇。含有各種添加劑的罐裝飲料不是好的補水品,純凈水才是最好的補水品。6.多吃蔬菜水果:健康的飲食應該是每天蔬果與肉類的比例為7: 3,蔬果中含有天然的抗自由基維生素和類黃酮,以及增加腸道蠕動的纖維素。實用的蔬果最好生吃,避免維生素和類黃酮的流失,每天吃三種以上顏色的蔬果。這樣才能補充足夠的維生素和黃酮。7.少吃動物性高脂肪食物:魚、蛋、奶、豆類富含蛋白質,要適當攝入。發現在高脂肪、高蛋白質食物的熏制、燒烤過程中,肉油滴入碳中,在高溫下分解,與炭火反應生成壹種劇毒致癌物——多環芳烴,隨著熏制會回到食物中。高溫烹飪會分解蛋白質和氨基酸。減少加工食品的攝入:食品加工過程中會添加色素、防腐劑、香料,吃進體內會產生過多的自由基。比如腌制食品中含有硝酸鹽,如果在加工過程中過量添加,會在胃中與肉類和蔬菜中的胺類發生反應,生成硝酸銨,這是壹種高致癌物。運動和自由基運動對我們健康的好處是眾所周知的。除了放松我們的壓力,緩解我們的心血管疾病,舒展我們的筋骨,可以說是百病良醫,但我們也知道,運動需要專業的輔助工具和適當的專業知識,否則運動不足是沒有用的,而過度運動則容易造成運動損傷。但是除此之外,妳知道運動也會產生自由基嗎?氧氣是生命的基礎。我們的生活基本上就是壹個氧化還原的循環機器。我們吃食物,然後吸收它,然後通過氧化將它轉化為我們可以利用的能量來消耗它。這個過程無疑會意外產生很多自由基。當我們年輕的時候,我們的體內有壹個非常好的自由基中和系統來避免自由基造成的傷害,但是隨著年齡的增長,我們的自由基修復系統也會隨著衰老效率的下降,未中和的自由基會逐漸積累,在攻擊和傷害我們的身體時會產生更多的自由基。因為我們的身體在大量使用氧氣,所以會意外發生單電子氧自由基。所以,對於40歲以上的人來說,由於自由基修復系統的功能下降,可能會發生自由基損傷。我們還聽說老年人更需要鍛煉,對嗎?這不是矛盾嗎?因此,美國衰老醫學協會建議,40歲是壹個關鍵年齡。40歲以下的人不用擔心運動的自由基問題,因為自由基修復系統還是好的,而40歲以上的人要避免做太劇烈的運動,以免自由基的傷害。壹方面,他們還應該攝入更多的抗氧化劑,如常見的維生素c、e、β-胡蘿蔔素以及各種蔬菜和水果。