Бесплатный фрагмент - Окисление нашего организма и окислительный стресс

Предисловие

В книге рассказывается об окислении организма и об окислительном стрессе, о тех вещах, которые вызывают многие, включая самые опасные, болезни. Даются рекомендации, как с ними бороться самыми эффективными современными способами.

При подготовке книги в основном использованы авторитетные англоязычные источники.

Могут быть противопоказания. Требуется консультация специалиста.

I Окисление в нашем организме и свободные радикалы

1.1 Что такое окисление? Что такое активные формы кислорода? Что такое свободные радикалы?

Что такое окисление?

Окисление организма — это нормальная реакция человеческого организма, которая может в дальнейшем привести к окислительному стрессу, который возникает из-за дисбаланса между свободными радикалами и антиоксидантами в организме.

Избыточное количество этих свободных радикалов позволяет им легко реагировать с другими молекулами и вызывать большие цепные химические реакции в вашем организме, поскольку они так легко реагируют с другими молекулами. Реакции окисления могут быть как полезными, так и вредными для нашего организма.

Что такое активные формы кислорода?

Активные формы кислорода (Reactive oxygen species, ROS) являются побочными продуктами метаболизма, то есть они генерируются как часть естественных реакций, происходящих в вашем организме. Они обладают высокой реакционной способностью и являются промежуточными химическими соединениями на основе кислорода, такими как супероксидные радикалы (O2•−), перекись водорода (H2O2), гидроксильные радикалы (•OH) и синглетный кислород (O-).

Что такое свободные радикалы?

Свободные радикалы — это кислородсодержащие молекулы с неспаренным электроном, что делает их очень реактивными. Они циркулируют по всем клеткам и тканям организма, стремясь спарить этот дополнительный электрон. Такое поведение приводит к окислению и повреждению клеток, тканей, ДНК и белков и считается причинным фактором различных заболеваний сердца, аутоиммунных расстройств и диабета взрослого типа.

1.2 Роль дыхания. Вырабатывает ли наш организм свободные радикалы естественным образом? Что происходит при чрезмерной выработке свободных радикалов?

Роль дыхания
Дыхание является одним из особенно важных восстановительных процессов для нашего организма, в ходе которого расщепляется или используется ряд побочных продуктов окисления, тем самым снижая нагрузку активных форм кислорода (ROS) в нашем организме.

Вырабатывает ли наш организм свободные радикалы естественным образом?
Свободные радикалы, также известные как главнейшие виновники окислительного повреждения в нашем организме, вырабатываются в результате реакций, генерирующих энергию в нашем организме. Когда мы боремся с инфекцией, в частности, или подвергаемся воздействию определенных лекарств и химикатов, выработка этих радикалов увеличивается.

Что происходит при чрезмерной выработке свободных радикалов?

Иногда, если выработка свободных радикалов значительно превышает естественную антиоксидантную способность нашего организма, возникает окислительный стресс. Этот окислительный стресс является причиной долгосрочного повреждения многих органов, а также ускоренного старения.

II Кислотно-щелочной баланс и закисление организма

2.1 Кислотно-щелочной баланс. Принцип действия

Кислотно-щелочной баланс

Поддержание стабильного соотношения кислот и оснований во внутренней среде организма, известное как кислотно-основное равновесие или кислотно-щелочной баланс, является важной частью гомеостаза. Его можно измерить концентрацией ионов водорода (протонов) в растворе или с помощью водородного показателя pH. Принцип действия

Ткани живых существ очень восприимчивы к изменениям pH; отклонения от оптимального диапазона (7,37—7,44) могут вызвать денатурацию белков, что приводит к повреждению клеток, потере ферментами активности и даже к смерти организма. Поэтому кислотно-щелочной баланс в теле строго контролируется.

В организме происходит функционирование буферных систем, которые способны обратимым образом связывать ионы водорода, предотвращая значительные колебания pH. Особое значение имеет бикарбонатная буферная система, поскольку она наиболее эффективна и поддаётся контролю: избыток протонов (H+, ионов водорода) реагирует с бикарбонатными ионами (HCO3−), образуя угольную кислоту (H2CO3). Затем, за счет усиленного выведения углекислого газа (CO2) через легкие (концентрация которого зависит от парциального давления в альвеолярном газе), количество угольной кислоты снижается.

2.2 Признаки закисления организма. Возможные проявления закисления. Продолжительное закисление

Признаки закисления организма

Стабильный кислотно-щелочной баланс — залог нормального функционирования всех систем. Оптимальный уровень pH крови, близкий к слабощелочному (немного превышающему 7), играет важную роль. Избыточное поступление кислот, преимущественно с пищей, приводит к закислению.

Временные колебания pH организм способен компенсировать самостоятельно, но продолжительное закисление способно негативно сказаться на основных физиологических процессах, включая работу почек по выведению кислот и щелочей.

Возможные проявления закисления

Проявления закисления человеческого организма могут включать в себя: постоянное чувство усталости и нехватки сил; повышенную сонливость; дискомфорт в мышцах и костях; головные боли; нездоровый вид кожи, волос и ногтей; набор веса и сложность в снижении массы тела; проблемы с пищеварением; снижение внимания и сосредоточенности.

Продолжительное закисление

Продолжительное закисление часто предрасполагает к развитию серьезных недугов, среди которых остеопороз, сердечно-сосудистые патологии, образование камней в органах мочеполовой системы или желчном пузыре, а также злокачественные опухоли.

III Какие продукты «работают» на окисление вашего организма?

3.1 Что больше всего подкисляет организм? Особенно сильно подкислящие организм продукты. Продукты с кислотообразующим действием

Продукты питания принято делить на две категории

Продукты питания принято делить на две категории, в зависимости от их влияния на кислотно-щелочной баланс. Рациональное питание подразумевает сочетание продуктов из обеих групп в равных долях, что необходимо для поддержания стабильности внутренней среды. К сожалению, часто наблюдается тенденция к чрезмерному потреблению продуктов, способствующих закислению.

Что больше всего подкисляет организм?

Несбалансированное питание является одной из ключевых причин, провоцирующих закисление организма. Именно через пищу в тело человека попадает избыточное количество кислот. Многие даже не подозревают, какие именно продукты могут спровоцировать данный процесс. Часто ошибочно полагают, что закислению способствуют кислые на вкус продукты, однако это не так. Например, лимон, имеющий кислый вкус, на самом деле обладает щелочным эффектом. А продукты, вызывающие закисление, приобретают эти свойства из-за высокого содержания хлора, серы и фосфора — веществ, стимулирующих выработку кислоты.

Особенно сильно подкислящие организм продукты

Особенно сильно подкисляют организм продукты животного происхождения, такие как мясо, рыба и яйца. Все виды мяса, рыбы, а также консервы из них, независимо от жирности (будь то курица или свинина), оказывают негативное воздействие на кислотно-щелочной баланс. Это обусловлено содержанием в них веществ, способствующих образованию кислоты. Подобный эффект наблюдается и у продуктов, богатых углеводами: у выпечки, хлопьев для завтрака, круп, макаронов, риса, сладостей, кондитерских изделий и сахара. Исключение среди зерновых — пшенная и гречневая крупы, которые, напротив, обладают ощелачивающим действием. Остальные зерновые культуры, как цельнозерновые, так и очищенные, склонны содействовать закислению.

3.2 Продукты с кислотообразующим действием. Какие продукты оказывают наибольшее подкисляющее воздействие? Какие продукты умеренно подкисляют организм?

Продукты с кислотообразующим действием

Практически все молочные продукты, помимо молока и сливок, обладают нежелательным кислотообразующим эффектом. К ним относятся йогурты, кефиры и творог, особенно сыры с насыщенным оттенком, например, желтые или голубые. Жирные продукты, в том числе растительные масла, сливочное масло, маргарин, а также орехи и семена, также способствуют закислению организма. За исключением миндаля, который нейтрален, остальные виды орехов из-за содержания соответствующих веществ могут оказывать неблагоприятное воздействие. К подкисляющим напиткам относятся кофе, чай, алкоголь и сладкие газированные воды.

Какие продукты оказывают наибольшее подкисляющее воздействие?

Степень влияния различных продуктов на кислотно-щелочной баланс организма отличается. Некоторые лишь незначительно влияют на этот баланс, в то время как другие демонстрируют выраженный эффект. К продуктам, оказывающим наиболее сильное подкисляющее действие, относятся: мясные продукты, включая свинину и говядину; сахар, кондитерские изделия, искусственные подсластители, мороженое, варенье, сухофрукты; какао и шоколад; соль, дрожжи; изделия из пшеничной муки, белый рис; твердые сорта сыра; черный чай, кофе, шипучие напитки.

Какие продукты подкисляют организм умеренно?

К умеренно подкисляющим продуктам возможно причисление: яиц, рыбы; бурого риса, макарон из цельного зерна, ржаного и цельнозернового хлеба; пива; арахиса; кисломолочных продуктов, таких как кефир и йогурт; маргарина, майонеза. Также слабое кислотное воздействие оказывают: творог, отруби, лапша из сои, крупа амаранта, орехи (кешью, фундук, грецкие орехи, фисташки, семена тыквы), подсолнечное масло, соевое и рисовое молоко.

При подготовке данной главы использовался источник [3].

IV Окислительный стресс

При подготовке данной главы использовался источник [4].

4.1 Когда вы думаете о стрессе. Что такое окислительный стресс?

Когда вы думаете о стрессе
Когда вы думаете о стрессе, вы можете вспомнить семейную драму, которая не давала вам спать по ночам, или непреодолимую, разбивающую сердце панику из-за вызывающего беспокойство рабочего проекта. Однако в вашем теле может возникнуть другой тип стресса, о котором вы, вероятно, не знаете, и он имеет некоторые долгосрочные последствия для здоровья. К счастью, есть способы уменьшить его и сохранить свое тело здоровым.

Что такое окислительный стресс?
Окислительный стресс, также иногда называемый окислительным повреждением, представляет собой дисбаланс свободных радикалов и антиоксидантов в организме, который может оказывать негативное воздействие на ваши клетки и ткани. В результате это может увеличить риск хронических заболеваний. К ним относятся рак, диабет, артрит, болезни сердца, болезнь Альцгеймера, инсульт и другие воспалительные состояния.

4.2 Что такое свободные радикалы? Свободные радикалы не все плохие

Что такое свободные радикалы?

Свободные радикалы — это нестабильные молекулы кислорода, которые образуются в результате обычных функций организма, например, метаболизма пищи. Они также могут возникать из-за воздействия окружающей среды, например, слишком долгого нахождения на солнце без защиты кожи, Свободные радикалы наносят вред вашему организму, когда в нем недостаточно антиоксидантов, чтобы держать радикалы под контролем.

Свободные радикалы не все плохие
Это может звучать пугающе, но свободные радикалы не все плохие — их количество определяет степень ущерба.. Определенное количество свободных радикалов необходимо для поддержания нормальной работы нашего организма, но когда их становится слишком много, возникает окислительный стресс.. Вот тогда вы подвергаетесь риску хронических проблем со здоровьем.

4.3 Давность темы окислительного стресса. Почему свободным радикалам нужны антиоксиданты. Как узнать, есть ли у вас окислительный стресс

Давность темы окислительного стресса
Концепция окислительного стресса была темой в индустрии здравоохранения на протяжении десятилетий, но текущие обсуждения в новостях о профилактике хронических заболеваний делают внимание к окислительному стрессу более важным, чем когда-либо. Вам нужно знать об окислительном стрессе, включая то, как он возникает и как с ним бороться.
Почему свободным радикалам нужны антиоксиданты
В двух словах, свободные радикалы — это нестабильные молекулы, которым не хватает электрона. Чтобы получить нужное количество электронов для завершения, они могут забрать их у других полных молекул в вашем теле. В процессе они повреждают эти полные молекулы. Вот почему свободным радикалам нужны антиоксиданты, которые обычно нейтрализуют свободные радикалы..

Организму нужны как свободные радикалы, так и антиоксиданты, но слишком большое количество свободных радикалов создает окислительный стресс.

Как узнать, есть ли у вас окислительный стресс

К сожалению, нет способа узнать наверняка, есть ли у вас окислительный стресс, потому что нет никаких конкретных симптомов, говорит доктор Лоезер. Некоторые признаки могут включать воспаление, боли, хроническую боль и морщины, но наличие этих симптомов не обязательно означает, что у вас есть окислительное повреждение. И когда у кого-то развивается хроническое заболевание, такое как рак, нет окончательного способа доказать, что оно было вызвано исключительно окислительным стрессом, добавляет Тем не менее, есть способы контролировать окислительный стресс в вашем организме.

V Что вызывает окислительные повреждения в повседневной жизни?

При подготовке данной главы использовался источник [5].

Основными причинами окислительного повреждения являются описанные далее.

5.1 Употребление прогорклых растительных масел. Недостаточное количество антиоксидантов

Употребление прогорклых растительных масел

Большинство используемых в коммерческих и промышленных целях масел имеют растительную основу, например: сафлоровое, рапсовое, пальмовое, соевое и т. д. Эти масла богаты ненасыщенными жирами омега-6, которые нестабильны и легко повреждаются под воздействием света и тепла, особенно при температурах приготовления пищи. Нагревание и повторный нагрев еще больше окисляют их.

Эти прогорклые жиры или масла производят конечные продукты окисления липидов (Advanced lipid oxidation end products, ALEs), которые при употреблении наносят огромный вред клеткам нашего организма и делают естественные окислители неэффективными или бессильными. Жирные кислоты омега-6 здесь не виноваты. Вред наносится при обработке и переработке этих масел. Свежие цельные продукты, такие как птица, авокадо и орехи, богаты омега-6 и все еще могут быть частью здорового рациона

Недостаточное количество антиоксидантов

Организму необходима здоровая, богатая антиоксидантами пища, такая как красочные фрукты, овощи, орехи, семена и специи, чтобы поддерживать здоровый баланс между свободными радикалами и антиоксидантами.

Диетологи советуют употреблять натуральные антиоксиданты из пищи, а не выбирать добавки, поскольку в них отсутствуют определенные кофакторы и ферменты, необходимые для их правильного усвоения. Лучшими источниками антиоксидантов являются яркие фрукты, овощи и мясо травяного откорма.

5.2 Курение и алкоголь. Воздействия окружающей среды. Избыточное УФ-излучение

Курение и алкоголь

Интоксикации, такие как курение и употребление алкоголя, приводят к увеличению количества свободных радикалов, которые вызывают окислительный стресс за счет снижения циркуляции антиоксидантов в организме. Эти привычки также могут оказывать общее нежелательное воздействие на иммунную систему организма и ухудшать качество жизни.

Воздействия окружающей среды

Современная экологическая обстановка представляет собой реальную угрозу для нашего здоровья. Загрязненный атмосферный воздух содержит вредные компоненты, длительное воздействие которых способно вызвать повреждение клеток организма. Окислительные процессы, спровоцированные пластиком, металлами, пестицидами, изношенным бетоном и другими факторами, приводят к окислительному стрессу.

В нашем окружении, в воздухе, воде, сильно переработанной пище, алкогольных напитках, косметике и бытовой химии, присутствуют различные химические вещества и загрязнения. После их попадания в организм запускается механизм восстановления повреждений, но в результате этого образуются свободные радикалы, что, в свою очередь, вызывает окислительный стресс.

Избыточное УФ-излучение

Слишком долгое пребывание под воздействием УФ-лучей без надлежащей защиты может привести к повреждению кожи из-за окислительного стресса. Это проявляется в виде солнечных ожогов, преждевременного старения, гиперпигментации и даже рака кожи.

5.3 Нерегулярный циркадный ритм. Повышение уровня железа. Старение

Нерегулярный циркадный ритм

Антиоксидантные ферменты работают синхронно с циркадными ритмами организма. Нарушения сна могут вызвать нарушение циркадных ритмов и, в свою очередь, повлиять на маркеры окислительного стресса. Синий свет от устройств также вызывает ускоренный окислительный стресс.

Примечание:

Циркадные (или циркадиальные) ритмы (происходят от латинских слов «около» и «день») — это повторяющиеся изменения в активности различных биологических процессов, обусловленные чередованием дня и ночи. Продолжительность этих ритмов, как правило, составляет около 24 часов. Хотя они реагируют на внешние факторы, циркадные ритмы возникают внутри организма, являясь своего рода внутренними биологическими часами. Циркадные ритмы можно обнаружить у самых разнообразных живых существ: от цианобактерий и грибов до растений и животных. Наиболее распространенным примером циркадного ритма является цикл сна и бодрствования.

Повышение уровня железа

Когда в организме накапливается избыток железа, развиваются различные хронические заболевания, такие как сердечно-сосудистые заболевания, диабет и т. д. Когда организм страдает от таких заболеваний, образуются гидроксильные свободные радикалы, которые способствуют окислительному стрессу

Старение

Естественный процесс старения (к сожалению) производит свободные радикалы. Окислительное повреждение также может ускорить процесс старения. Повреждение накапливается и может вызвать возрастные заболевания в более раннем возрасте.

VI Вредное воздействие окислителей на здоровье при окислительном стрессе. Каковы факторы риска?

При подготовке данной главы использовался источник [1].

6.1 Некоторые признаки окислительного стресса. Если окислительный стресс не контролировать строго. Результаты исследований

Некоторые признаки окислительного стресса
Лучше всего пересмотреть свой образ жизни, если вы испытываете какие-либо из следующих симптомов: Усталость — чувство усталости частое или большую часть времени. Потеря памяти, ощущение отсутствия ясности и невозможность сосредоточиться
Боль в мышцах и/или суставах
Более частое поседение волос и тусклая кожа с пигментацией и морщинами.

Головные боли и чувствительность к шуму
Более частые инфекции

Если окислительный стресс не контролировать строго

Если окислительный стресс не контролировать строго, он может ускорить естественный процесс старения организма и повысить риск возникновения различных острых и хронических заболеваний.

Рак. Согласно исследованиям, мутация и повреждение ДНК являются основным фактором в развитии роста раковых тканей в наших телах. Окисление было причастно к причине этого повреждения ДНК. Считалось, что окислительный стресс приводит к хромосомным аномалиям и активации онкогенов или генов, вызывающих рак.

Результаты исследований

Заболевания сердца. Последние исследования доказывают, что окислительный стресс является первичной или вторичной причиной заболеваний сердца и кровеносных сосудов, таких как гипертония, кардиомиопатия, сердечная недостаточность и т. д. Триггером атеросклероза, т. е. отложением бляшек в артериях и в конечном итоге приводящим к увеличению продукции активных форм кислорода.

Респираторные заболевания. Исследования показывают, что как эндогенные, так и экзогенные окислители ответственны за долгосрочное воспаление в легочных тканях, что приводит к астме, хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) и другим проблемам с легкими.

Заболевания почек — острая почечная инфекция (ОПИ) и хроническая почечная недостаточность (ХПН) — оба связаны с окислительным стрессом, вызванным истощением антиоксидантов, а также повышенным образованием активных форм кислорода (АФК).

Ревматоидный артрит — биомаркеры окислительного стресса у пациентов, четко указывают на его роль в патогенезе ревматоидного артрита. Длительное присутствие этих воспалительных и биореактивных побочных продуктов приводит к повреждению синовиальных суставов.