Was Sind Freie Radikale?
Der Körper wird ständig von oxidativem Stress angegriffen. Sauerstoff im Körper spaltet sich in einzelne Atome mit ungepaarten Elektronen. Elektronen mögen es, paarweise zu sein, also schnappen diese Atome, freie Radikale genannt, den Körper, um andere Elektronen zu suchen, damit sie ein Paar werden können. Dies verursacht Schäden an Zellen, Proteinen und DNA.
Freie Radikale sind mit menschlichen Krankheiten assoziiert, einschließlich Krebs, Atherosklerose, Alzheimer, Parkinson und vielen anderen., Sie können auch einen Zusammenhang mit dem Altern haben, was laut Christopher Wanjek, dem Kolumnisten für Schlechte Medizin für Live Science, als allmähliche Anhäufung von Schäden durch freie Radikale definiert wurde.
Substanzen, die freie Radikale erzeugen, können in der Nahrung gefunden werden, die wir essen, die Medikamente, die wir nehmen, die Luft, die wir atmen und das Wasser, das wir trinken, nach dem Huntington Outreach Projekt für Bildung an der Stanford University. Zu diesen Substanzen gehören frittierte Lebensmittel, Alkohol, Tabakrauch, Pestizide und Luftschadstoffe.,
Freie Radikale sind die natürlichen Nebenprodukte chemischer Prozesse wie des Stoffwechsels. Dr. Lauri Wright, ein registrierter Ernährungsberater und Assistenzprofessor für Ernährung an der University of South Florida, sagte: „Grundsätzlich denke ich an freie Radikale als Abfallprodukte aus verschiedenen chemischen Reaktionen in der Zelle, die beim Aufbau die Zellen des Körpers schädigen.“
Dennoch sind freie Radikale lebensnotwendig“, schrieb Wanjek 2006. Die Fähigkeit des Körpers, Luft und Nahrung in chemische Energie umzuwandeln, hängt von einer Kettenreaktion freier Radikale ab., Freie Radikale sind auch ein entscheidender Teil des Immunsystems, schwimmen durch die Venen und greifen fremde Eindringlinge an.
Die Gefahr freier Radikale
Nach Angaben der Rice University kann es nach Bildung freier Radikale zu einer Kettenreaktion kommen. Das erste freie Radikal zieht ein Elektron aus einem Molekül, das das Molekül destabilisiert und es in ein freies Radikal umwandelt. Dieses Molekül nimmt dann ein Elektron von einem anderen Molekül, destabilisiert es und stimmt es in ein freies Radikal ein. Dieser Dominoeffekt kann schließlich die gesamte Zelle stören und schädigen.,
Die Kettenreaktion freier Radikale kann laut der Harvard School of Public Health zu gebrochenen Zellmembranen führen, die verändern können, was in die Zelle eindringt und diese verlässt. Die Kettenreaktion kann die Struktur eines Lipids verändern, wodurch es wahrscheinlicher wird, dass es in einer Arterie gefangen wird. Die beschädigten Moleküle können mutieren und Tumore wachsen. Oder der kaskadierende Schaden kann den DNA-Code ändern.
Oxidativer Stress tritt auf, wenn zu viele freie Radikale und zu viele Zellschäden vorhanden sind., Oxidativer Stress ist laut einem Artikel im Pharmakognosy Review mit einer Schädigung von Proteinen, Lipiden und Nukleinsäuren verbunden. Mehrere Studien in den letzten Jahrzehnten haben vorgeschlagen, dass oxidativer Stress eine Rolle bei der Entwicklung vieler Erkrankungen spielt, einschließlich Makuladegeneration, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, bestimmte Krebsarten, Emphysem, Alkoholismus, Alzheimer-Krankheit, Parkinson-Krankheit, Geschwüre und alle entzündlichen Erkrankungen wie Arthritis und Lupus.
Freie Radikale sind auch mit dem Altern verbunden sind., „Die Theorie der freien Radikale des Alterns besagt, dass wir aufgrund von Schäden durch freie Radikale im Laufe der Zeit altern“, sagte Wright. Freie Radikale können den DNA-Code schädigen, was dazu führt, dass unsere neuen Zellen falsch wachsen und altern.
Symptome von oxidativem Stress
Laut einem Artikel aus dem Jahr 2010 in Methods of Molecular Biology gibt es keine offiziell anerkannten Symptome von oxidativem Stress., Laut der Website des naturheilkundlichen Arztes Donielle Wilson umfassen die Symptome jedoch Müdigkeit, Kopfschmerzen, Geräuschempfindlichkeit, Gedächtnisverlust und Gehirnnebel, Muskel-und Gelenkschmerzen, Falten und graue Haare, Sehstörungen und verminderte Immunität.
Testen auf freie Radikale
Laut Rice University ist es nicht möglich, die Menge an freien Radikalen im Körper direkt zu messen. Laut einem 2000-Artikel in derAmerican Journal of Clinical Nutrition, gibt es indirekte Methoden zur Messung von oxidativem Stress, in der Regel mit der Analyse der Nebenprodukte der Lipidperoxidation., Der Artikel warnt davor, dass alle Methoden “ wegen mangelnder Genauigkeit, Gültigkeit oder beidem mit Vorsicht angewendet werden sollten.“
Der neuere Artikel in Methoden der Molekularbiologie besagt, dass Kits zum Testen von oxidativem Stress zunehmend verfügbar sind, obwohl ihre Genauigkeit und Gültigkeit noch geprüft werden.
Antioxidantien und freie Radikale
Antioxidantien halten freie Radikale in Schach. Antioxidantien sind Moleküle in Zellen, die verhindern, dass freie Radikale Elektronen aufnehmen und Schäden verursachen., Antioxidantien sind in der Lage, einem freien Radikal ein Elektron zu geben, ohne selbst destabilisiert zu werden, wodurch die Kettenreaktion freier Radikale gestoppt wird. „Antioxidantien sind natürliche Substanzen, deren Aufgabe es ist, freie Radikale zu beseitigen. Genau wie Ballaststoffe Abfallprodukte im Darm reinigen, reinigen Antioxidantien die Abfälle freier Radikale in den Zellen“, sagte Wright. Bekannte Antioxidantien enthalten beta-Carotin und andere Carotinoide, lutein, resveratrol, vitamin C, vitamin E, Lycopin und andere sekundäre Pflanzenstoffe.
Unser Körper produziert einige Antioxidantien selbst, aber eine unzureichende Menge., Oxidativer Stress tritt auf, wenn ein Ungleichgewicht zwischen freien Radikalen und Antioxidantien (zu viele freie Radikale und zu wenige Antioxidantien) besteht, so der Pharmakognosy Review.
Antioxidantien können durch Diät erworben werden. „Antioxidantien sind in Obst und Gemüse reichlich vorhanden, insbesondere in buntem Obst und Gemüse“, sagte Wright. „Einige Beispiele sind Beeren, Tomaten, Brokkoli, Spinat, Nüsse und grüner Tee.,“
Antioxidantien wurden in den 1990er Jahren bekannt, als Wissenschaftler begannen, die möglichen Auswirkungen freier Radikale auf die Krebsentwicklung, Atherosklerose und andere chronische Erkrankungen zu erkennen. In den folgenden Jahrzehnten haben Wissenschaftler viele Studien über die Wirkung von Antioxidantien mit gemischten Ergebnissen durchgeführt. Wright gab einige Beispiele. „Eine sechsjährige Studie, die Age-Related Eye Disease Study (AREDS), ergab, dass eine Kombination aus Vitamin C, Vitamin E, Beta-Carotin und Zink einen gewissen Schutz gegen die Entwicklung einer fortgeschrittenen altersbedingten Makuladegeneration bot“, sagte sie.,
Andererseits erwähnte Wright, dass eine Beta-Carotin-Studie unter finnischen Männern, die starke Raucher waren, bei denen, die Beta-Carotin-Präparate einnahmen, einen Anstieg von Lungenkrebs feststellte.
Wissenschaftler verstehen die gemischten Ergebnisse der Studien oder den genauen Mechanismus, der Antioxidantien wirksam oder unwirksam gegen freie Radikale macht, nicht vollständig, aber laut Wright legen die Studienergebnisse nahe, dass es wirksamer und potenziell sicherer ist, Antioxidantien durch Vollwertkost anstelle von Nahrungsergänzungsmitteln zu erhalten.,
Freie Radikale und Bewegung
Laut einem Artikel in Biochemical Society 2019 kann intensives aerobes Training oxidativen Stress auslösen. Das Verbrennen von Kraftstoff bei hochintensiven Cardio-Übungen verursacht chemische Reaktionen, bei denen sich freie Radikale schneller bilden. Dies ist jedoch keine Entschuldigung, das Fitnessstudio zu überspringen. Laut einem Artikel im American Journal of Clinical Nutrition scheint häufiges Training den oxidativen Stress zu reduzieren, der ursprünglich durch Bewegung verursacht wurde. Dies liegt daran, dass regelmäßige körperliche Bewegung die antioxidative Abwehr verbessert.,
Angeregt durch die Sorge, dass intensives Training oxidativen Stress verursachen könnte, wurden mehrere Studien durchgeführt, um die Auswirkungen einer antioxidativen Supplementierung für Sportler zu untersuchen. Der Artikel des American Journal of Clinical Nutrition besagt, dass die Ergänzung von hochintensiven Übungen mit antioxidativen Nahrungsergänzungsmitteln jedoch keine positiven Auswirkungen hat. Regelmäßiges Training allein reichte aus, um antioxidative Abwehrkräfte gegen den anfänglichen übungsinduzierten oxidativen Stress aufzubauen.,
Daher können außer Form geratene und seltene Sportler, die spontan intensive körperliche Aktivität ausüben, oxidativen Stress hervorrufen, während diejenigen, die konsequent aktiv sind, sich keine Sorgen machen sollten.