Свободные радикалы

Общий справочник - Термины и определения

Свободные радикалы – это вещества с одним или несколькими неспаренными электронами, которые чрезвычайно легко вступают в химические реакции.

Большое количество свободных радикалов в организме в высшей степени вредно, хотя небольшое их количество эффективно борется с бактериями и вирусами. Проблема возникает тогда, когда множество образовавшихся радикалов выходят из под контроля и начинают атаковать организм.

В организме человека свободные радикалы представлены в основном свободными радикалами кислорода, такими как надперекись (О₂), перекись водорода (Н₂О₂), гидроксильный радикал (ОН^–) и синглетный кислород. Эти соединения способны реагировать с клеточными структурами, вызывая их повреждение. Свободные радикалы существуют очень короткое время, вероятно, лишь доли секунды, но, тем не менее, они успевают атаковать клетки и повредить их. Они взаимодействуют с жирными кислотами, входящими в состав клеточных мембран, окисляя их. Образуются перекиси мембранных липидов, которые, в свою очередь, вызывают образование новых свободных радикалов. Эта цепная реакция разрушает клетки. Перекиси липидов, например, окисленный ЛНП-холестерин, могут поступать в кровоток, что ведет к повреждению стенок артерий и увеличивает риск возникновения артериосклероза. Эти вещества также подавляют образование простагландина PG₁₃, который понижает свертываемость крови. Окисленные жиры мембран могут деградировать с образованием вредных простагландинов и токсического вещества – малонового альдегида, который вызывает мутации в генетическом аппарате клетки.

Свободные радикалы способны повреждать соединительную ткань. Главный белок соединительной ткани – коллаген (на его долю приходится 30% от общего содержания белка в организме) – строительный материал для мышц, сухожилий, костей и хрящей. Другой белок соединительной ткани – эластин, присутствует в коже, стенках сосудов и легочных пузырьков (альвеол). Свободные радикалы вызывают поперечную сшивку коллагеновых и эластиновых волокон, тем самым уменьшая их способность к растяжению и сокращению. В результате соединительные ткани грубеют и теряют эластичность, кожа стареет. Образование перекрестных связей ведет к деградирующим изменениям кровеносных сосудов и артериосклерозу. Под действием свободных радикалов возрастает содержание пигментов старения, например, меламина, цероида и липофусцина, в нервах, внутренних органах, коже и сером веществе мозга. Свободные радикалы могут также окислять и разрушать крупные молекулы полисахаридов, образующих слизистое вещество, которое служит смазкой для суставов (синовиальная жидкость). Таким образом, свободные радикалы способны вызывать болезни суставов.

Препаратами, ограничивающими активность процессов свободнорадикального окисления, являются антиоксиданты.