Понятие антиоксидантов и их действие
Витамины с антиоксидантным действием
ВЫПОЛНИЛА:
Студентка 33 группы 2 курса
Лечебного факультета
Бороновская М.В.
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ:
Яцкевич В.В.
Витебск, 2014
Содержание
Введение 3
Понятие антиоксидантов и их действие 3
Свободные радикалы 4
Витамины с антиоксидантным действием 6
Действие витаминов-антиоксидантов с микроэлементами 9
Заключение 10
Список используемой литературы 11
Введение
Витамины и витаминные препараты наряду с иммуномодулирующими свойствами проявляют ряд общеизвестных жизнеобеспечивающих качеств, принимая участие в метаболизме и дыхании клеток и во всех других функциях. Выраженной иммунотропной активностью обладают препараты витаминов Е, A, F, С, витамины группы В, Р и др.
В последние годы важное значение придают антиоксидантным свойствам витаминов, особенно в сочетании с некоторыми микроэлементами, при лечении и профилактике нарушений в иммунной системе, связанных с воздействием свободных радикалов (оксидантов).
Свободные радикалы (оксиданты) - это молекулы или их части, имеющие неспаренный электрон на молекулярной (атомной) орбите (т. е. со свободной валентностью). Чаще всего они образуются в процессе многоступенчатых окислительных реакций (промежуточные продукты), а также в ходе реакций с изменением валентности элементов (НАДФ, Fe в гемоглобине и др.).
К свободным радикалам относятся гидропероксид (НО2), перекисные радикалы (RO2), супероксидный радикал (О:), гидроксильный радикал (ОН), синглетный кислород (\О ). Перекись водорода не является свободным радикалом, но активно участвует в образовании гидроксиль-ного радикала.
Свободнорадикальное окисление (СРО) - это универсальный физиологический процесс. Свободные радикалы играют важную роль в физиологических процессах организма.
Понятие антиоксидантов и их действие
Антиоксиданты (синоним: Антиокислители) - это природные или синтетические вещества, способные тормозить окисление органических соединений. Окисление углеводородов, спиртов, кислот, жиров и так далее кислородом воздуха представляет собой цепной процесс. Цепи превращений осуществляются с участием активных свободных радикалов — перекисных (RO2), алкоксильных (RO), алкильных (R). Для реакций окисления характерно увеличение скорости в ходе превращения. Это связано с образованием свободных радикалов при распаде промежуточных продуктов. Механизм действия наиболее распространённых антиоксидантов (ароматические амины, фенолы, нафтолы и так далее) состоит в обрыве реакционных цепей: молекулы антиоксидантов взаимодействуют с активными радикалами с образованием малоактивных радикалов. Окисление замедляется также в присутствии веществ, разрушающих гидроперекиси (диалкилсульфиды и так далее). Роль таких антиоксидантов состоит в уменьшении скорости образования свободных радикалов. Эффективные антиоксиданты, будучи добавлены в небольшом количестве (0,01—0,001%), уменьшают скорость окисления, поэтому в течение некоторого периода времени (период торможения, индукции) продукты окисления не обнаруживаются. В практике торможения окислительных процессов большое значение имеет явление синергизма, состоящего во взаимном усилении эффективности действия антиоксидантов в их смеси либо в присутствии веществ, не являющихся антиоксидантами.
Антиоксиданты широко применяют на практике. Окислительные процессы приводят к порче ценных пищевых продуктов (прогорканию жиров, разрушению витаминов), потере механической прочности и изменению цвета полимеров (каучук, пластмассы, волокно), осмолению топлива, образованию кислот и шлама в турбинных и трансформаторных маслах и так далее. Для увеличения стойкости пищевых продуктов, содержащих жиры и витамины, используют природные антиоксиданты — токоферолы (витамины Е), нордигидрогваяретовую кислоту и так далее — и синтетические антиоксиданты — пропиловый и додециловый эфиры галловой кислоты, бутилокситолуол (ионол) и так далее.
Свободные радикалы
Физиологическая роль свободных радикалов в норме.
1. Участие: а) в окислении и восстановлении коферментов; б) в транспорте кислорода; в) в процессах тканевого дыхания; г) в процессах энергетического обмена; д) в биосинтезе прогестерона, простагландина Е1, кортикостероидов; е) в построении и самообновлении липидных мембранных структур.
2. Ускорение трансмембранного транспорта глюкозы,
3. Детоксикация ксенобиотиков (чужеродных, веществ).
4. Уничтожение (фагоцитоз) бактерий и вирусов.
Чрезмерное же образование свободных радикалов может привести к различного рода патологическим последствиям.
Патологические эффекты избыточного накопления (или чрезмерной активности) свободных радикалов
1. Повреждение жизненно важных ферментных структур клетки: сукцинатдегидрогеназы, ксантиноксидазы (поврежденная ксантиноксигеназа сама становится активным поставщиком супероксиданиона), глутатиона, цитохромоксидазы, липоевой кислоты, коэнзима А с потерей их биологической активности.
2. Инициация перекисного окисления полиненасыщенных жирных кислот.
3. Повреждения липидного компонента биологических мембран.
4. Прямое воздействие на внутриклеточные структуры (угнетение клеточного иммунитета, мутации, опухоли).
5. Угнетение гуморального иммунитета.
6. Повреждение структур соединительной ткани.
7. Инициация самоускоряющегося образования более сильных свободных радикалов.
Подсчитано, что 1-3% вдыхаемого кислорода используется на образование супероксиданиона.
При этом каждая клетка организма человека ежедневно продуцирует 10 млрд. частиц супероксиданиона (О2*), а в течение года в организме человека образуется свыше 2 кг супероксида. Подсчитано также, что ДНК каждой клетки подвергается 100 000 оксидативных ударов в день и получает более 20 повреждений.
Восстановительные же системы в норме исправляют только 99% повреждений, в то время как 1% повреждений сохраняется и такие ДНК вступают в свободнорадикальные разветвленные цепные реакции.
Причины избытка свободных радикалов в организме весьма разнообразны и могут быть разделены на внутренние и внешние.
Внутренние причины избытка свободных радикалов в организме (переход биологического окисления на неферментативный путь)
· Гиповитаминоз.
· Гипоксия.
· Эндогенная интоксикация.
· Воздействие бактерий и вирусов.
· Психоэмоциональные стрессы.
· Частые физические перегрузки.
· Нарушение озонового слоя атмосферы.
· Воздействие проникающего ионизирующего и солнечного излучения.
Внешние причины избытка свободных радикалов в организме (поступление свободных радикалов из внешней среды)
· Радионуклиды.
· Промышленные отходы.
· Токсины непромышленного происхождения.
· Некачественные пищевые продукты.
· Табачный дым.
· Злоупотребление алкоголем.
Длительное лечение химиопрепаратами, антибиотиками, кортикостероидами, нестероидными противовоспалительными, болеутоляющими, контрацептивными и другими лекарственными средствами.
В организме человека существуют специальные вещества – антиоксиданты (антиокислители), способные тормозить или устранять свободнорадикальное окисление органических веществ. Большинство антиоксидантов имеют подвижный атом водорода (АО-С- -Н). Это позволяет заменить кислород в активном свободном радикале и образовать малоактивный радикал (радикальную форму антиоксиданта).