Jak stres oksydacyjny wpływa na organizm?
Stres oksydacyjny to zaburzenie równowagi wolnych rodników i przeciwutleniaczy w organizmie, co może prowadzić do uszkodzenia komórek i tkanek. Stres oksydacyjny występuje naturalnie i odgrywa rolę w procesie starzenia.
Wiele dowodów naukowych sugeruje, że długotrwały stres oksydacyjny przyczynia się do rozwoju szeregu chorób przewlekłych. Takie stany obejmują raka, cukrzycę i choroby serca.
W tym artykule badamy, czym jest stres oksydacyjny, jak wpływa na organizm i jak go redukować.
Co to jest stres oksydacyjny?
Stres oksydacyjny może wystąpić, gdy w organizmie występuje brak równowagi wolnych rodników i przeciwutleniaczy.
Komórki organizmu wytwarzają wolne rodniki podczas normalnych procesów metabolicznych. Jednak komórki wytwarzają również przeciwutleniacze, które neutralizują te wolne rodniki. Ogólnie organizm jest w stanie utrzymać równowagę między przeciwutleniaczami i wolnymi rodnikami.
Kilka czynników przyczynia się do stresu oksydacyjnego i nadmiernej produkcji wolnych rodników. Czynniki te mogą obejmować:
- dieta
- styl życia
- określone warunki
- czynniki środowiskowe, takie jak zanieczyszczenie i promieniowanie
Naturalna odpowiedź immunologiczna organizmu może również czasowo wywołać stres oksydacyjny. Ten rodzaj stresu oksydacyjnego powoduje łagodne zapalenie, które ustępuje, gdy układ odpornościowy zwalczy infekcję lub naprawi uraz.
Niekontrolowany stres oksydacyjny może przyspieszyć proces starzenia i może przyczynić się do rozwoju wielu chorób.
Aby odkryć więcej opartych na dowodach informacji i zasobów dotyczących zdrowego starzenia się, odwiedź nasze dedykowane centrum.
Co to są wolne rodniki?
Wolne rodniki, w tym reaktywne formy tlenu, to cząsteczki z co najmniej jednym niesparowanym elektronem. Przykłady wolnych rodników obejmują:
- ponadtlenek
- rodnik hydroksylowy
- rodnik tlenku azotu
Komórki zawierają małe struktury zwane mitochondriami, które wytwarzają energię w postaci trójfosforanu adenozyny (ATP).
Mitochondria łączą tlen i glukozę w celu produkcji dwutlenku węgla, wody i ATP. Wolne rodniki powstają jako produkty uboczne tego procesu metabolicznego.
Substancje zewnętrzne, takie jak dym papierosowy, pestycydy i ozon, również mogą powodować powstawanie wolnych rodników w organizmie.
Co to są przeciwutleniacze?
Przeciwutleniacze to substancje neutralizujące lub usuwające wolne rodniki poprzez oddanie elektronu. Neutralizujące działanie przeciwutleniaczy pomaga chronić organizm przed stresem oksydacyjnym. Przykłady przeciwutleniaczy obejmują witaminy A, C i E.
Podobnie jak wolne rodniki, przeciwutleniacze pochodzą z kilku różnych źródeł. Komórki w naturalny sposób wytwarzają przeciwutleniacze, takie jak glutation.
Dieta człowieka jest również ważnym źródłem przeciwutleniaczy. Pokarmy, takie jak owoce i warzywa, dostarczają wielu niezbędnych przeciwutleniaczy w postaci witamin i minerałów, których organizm nie jest w stanie samodzielnie wytworzyć.
Skutki stresu oksydacyjnego
Skutki stresu oksydacyjnego są różne i nie zawsze są szkodliwe. Na przykład stres oksydacyjny wynikający z aktywności fizycznej może mieć korzystny, regulacyjny wpływ na organizm.
Ćwiczenia zwiększają tworzenie się wolnych rodników, które mogą powodować przejściowy stres oksydacyjny w mięśniach. Jednak wolne rodniki powstające podczas wysiłku fizycznego regulują wzrost tkanek i stymulują produkcję przeciwutleniaczy.
Łagodny stres oksydacyjny może również chronić organizm przed infekcjami i chorobami. W badaniu z 2015 roku naukowcy odkryli, że stres oksydacyjny ogranicza rozprzestrzenianie się komórek raka czerniaka u myszy.
Jednak długotrwały stres oksydacyjny uszkadza komórki organizmu, białka i DNA. Może to przyczynić się do starzenia się i może odgrywać ważną rolę w rozwoju szeregu schorzeń.
Poniżej omawiamy niektóre z tych warunków:
Przewlekłe zapalenie
Stres oksydacyjny może powodować przewlekłe zapalenie.
Infekcje i urazy wywołują odpowiedź immunologiczną organizmu. Komórki odpornościowe zwane makrofagami wytwarzają wolne rodniki, zwalczając atakujące zarazki. Te wolne rodniki mogą uszkadzać zdrowe komórki, prowadząc do stanu zapalnego.
W normalnych warunkach stan zapalny ustępuje, gdy układ odpornościowy wyeliminuje infekcję lub naprawi uszkodzoną tkankę.
Jednak stres oksydacyjny może również wywołać reakcję zapalną, która z kolei wytwarza więcej wolnych rodników, co może prowadzić do dalszego stresu oksydacyjnego, tworząc cykl.
Przewlekłe zapalenie spowodowane stresem oksydacyjnym może prowadzić do wielu chorób, w tym cukrzycy, chorób układu krążenia i zapalenia stawów.
Choroby neurodegeneracyjne
Skutki stresu oksydacyjnego mogą przyczyniać się do wielu chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera i choroba Parkinsona.
Mózg jest szczególnie podatny na stres oksydacyjny, ponieważ komórki mózgowe wymagają znacznej ilości tlenu. Według przeglądu z 2018 roku mózg zużywa 20 procent całkowitej ilości tlenu potrzebnej organizmowi do zasilania.
Komórki mózgowe wykorzystują tlen do wykonywania intensywnych czynności metabolicznych, które generują wolne rodniki. Te wolne rodniki wspomagają wzrost komórek mózgowych, neuroplastyczność i funkcje poznawcze.
Podczas stresu oksydacyjnego nadmiar wolnych rodników może uszkadzać struktury wewnątrz komórek mózgowych, a nawet powodować ich śmierć, co może zwiększać ryzyko choroby Parkinsona.
Stres oksydacyjny zmienia również niezbędne białka, takie jak peptydy beta-amyloidu. Według systematycznego przeglądu z 2018 roku, stres oksydacyjny może modyfikować te peptydy w sposób, który przyczynia się do gromadzenia się blaszek amyloidowych w mózgu. To jest kluczowy marker choroby Alzheimera.
Stany związane ze stresem oksydacyjnym
Stres oksydacyjny może odgrywać rolę w rozwoju szeregu schorzeń, w tym:
- rak
- Choroba Alzheimera
- Choroba Parkinsona
- cukrzyca
- schorzenia sercowo-naczyniowe, takie jak wysokie ciśnienie krwi, miażdżyca tętnic i udar
- zaburzenia zapalne
- zespół chronicznego zmęczenia
- astma
- niepłodność męska
Czynniki ryzyka stresu oksydacyjnego
Czynniki, które mogą zwiększać ryzyko długotrwałego stresu oksydacyjnego, obejmują:
- otyłość
- diety bogate w tłuszcz, cukier i przetworzoną żywność
- narażenie na promieniowanie
- palenie papierosów lub innych wyrobów tytoniowych
- spożycie alkoholu
- niektóre leki
- zanieczyszczenie
- narażenie na pestycydy lub chemikalia przemysłowe
Zapobieganie
Należy pamiętać, że organizm potrzebuje zarówno wolnych rodników, jak i przeciwutleniaczy. Zbyt wiele lub zbyt mało któregokolwiek z nich może prowadzić do problemów zdrowotnych.
Styl życia i środki dietetyczne, które mogą pomóc zmniejszyć stres oksydacyjny w organizmie, obejmują:
- spożywanie zbilansowanej, zdrowej diety bogatej w owoce i warzywa
- ograniczenie spożycia przetworzonej żywności, zwłaszcza bogatej w cukry i tłuszcze
- regularne ćwiczenia
- rzucanie palenia
- zmniejszenie stresu
- unikanie lub ograniczanie narażenia na zanieczyszczenia i żrące chemikalia
Utrzymanie zdrowej masy ciała może pomóc zmniejszyć stres oksydacyjny. Według systematycznego przeglądu z 2015 r. Nadmiar komórek tłuszczowych wytwarza substancje zapalne, które powodują zwiększoną aktywność zapalną i produkcję wolnych rodników w komórkach odpornościowych.
Podsumowanie
Stres oksydacyjny to stan, który występuje, gdy w komórkach organizmu występuje nadmiar wolnych rodników. Organizm wytwarza wolne rodniki podczas normalnych procesów metabolicznych.
Stres oksydacyjny może uszkadzać komórki, białka i DNA, co może przyczyniać się do starzenia. Może również odgrywać rolę w rozwoju szeregu schorzeń, w tym cukrzycy, raka i chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera.
Organizm w naturalny sposób wytwarza przeciwutleniacze, aby przeciwdziałać tym wolnym rodnikom. Dieta człowieka jest również ważnym źródłem przeciwutleniaczy.
Wprowadzenie pewnych zmian w stylu życia i diecie może pomóc zmniejszyć stres oksydacyjny. Może to obejmować utrzymanie zdrowej masy ciała, regularne ćwiczenia i spożywanie zbilansowanej, zdrowej diety bogatej w owoce i warzywa.
