自由基与疾病4
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自由基与心脑血管疾病
氧自由基引起脂质过氧化,导致动脉粥样硬化,这是导致心血管疾病的主要原因。
动脉粥状硬化也就是我们通称的动脉硬化,当人体内的胆固醇碰上自由基,就是动脉硬化的开始。
胆固醇可以分成好的胆固醇和坏的胆固醇,其中坏的胆固醇称为低密度脂蛋白,简称LDL。
LDL很容易被自由基氧化,被氧化的LDL经过一连串的变化,就会形成泡沫细胞,这些泡沫细胞就像我们吃的粥一样,会附着在我们的血管壁上,就像水管里的污垢。
经过日积月累,这层粥状的污垢越积越多,体积也越来越大;当这些粥状物累积到一个程度,就会像山崩一样,破裂成碎片与血管脱离,跌进血液里,当血液碰到这些碎片,会凝聚、堆积、阻碍血液的流动,形成血栓。
血栓会将血管阻塞,如果发生在供应心脏血管的冠状动脉,就是冠心病;如果发生在脑部,就会造成中风。
换句话说,真正形成动脉粥状硬化的是“被自由基氧化的低密度脂蛋白( LDL)”。
细胞膜被氧自由基氧化引起血小板凝集,这是脑血栓、心肌梗死形成的第一步。
自由基在人类疾病中的应用研究自由基是一种非常复杂的分子,它与人类疾病的联系备受关注。
自由基会导致DNA、蛋白质、脂肪酸等重要生物分子的氧化损伤,从而导致各种疾病的发生。
此外,自由基还在细胞信号传导、免疫反应等重要生理功能中发挥作用。
因此,对自由基在人类疾病中的应用研究具有重要意义。
自由基与癌症癌症是一种主要由突变引起的疾病,而自由基的氧化作用可以引起DNA的突变和损伤。
因此,研究自由基与癌症的关系,有助于人们更好地理解癌症的病理机制,提高癌症治疗的效果。
一些研究表明,自由基可以诱导癌症干细胞的增殖和侵袭能力,并且还可以影响基因表达和细胞周期的调控。
此外,自由基可以破坏免疫系统的正常功能,使人类更加容易受到癌症的侵袭。
因此,研究自由基与癌症的关系,可以为癌症的预防和治疗提供新的思路和方法。
自由基与心血管疾病心血管疾病是一类由心脏和血管病变引起的心脏病和脑血管病。
自由基在血管内皮细胞、平滑肌细胞和心肌细胞中都具有重要作用,可以导致心肌细胞的损伤和死亡,破坏血管内皮细胞的屏障功能,促进血栓的形成。
一些研究认为,体内自由基产生过剩,缺少清除自由基的酶,会导致心血管疾病的发生。
此外,一些抗氧化剂,如维生素E和维生素C等,可以通过清除自由基来预防心血管疾病。
因此,研究自由基的作用机制和动态变化,对于开发新的治疗方案和预防措施具有重要意义。
自由基与神经系统疾病神经系统疾病是一类由于神经元损伤引起的疾病,如老年痴呆症、帕金森病、类风湿性关节炎等。
自由基的氧化作用对神经元的生存和功能发挥有重要影响。
一些研究表明,自由基的氧化作用可以导致神经元的死亡和炎症反应的发生。
此外,自由基还会影响神经元膜的动态变化和突触传递的效率。
因此,研究自由基与神经系统疾病的关系,有望为这些疾病的预防和治疗提供新的方法和手段。
总结自由基是一类非常重要的分子,它与人类疾病的联系备受关注。
自由基的氧化作用可以引起DNA、蛋白质和脂肪酸等重要生物分子的损伤,从而导致各种疾病的发生。
自由基与血液系统疾病造血系统的疾病一般分为5类:1、红细胞系统疾病。
包括缺血性贫血、感染性贫血、肾性贫血、恶性肿瘤所致的贫血、恶性贫血、营养性巨幼红细胞性贫血、肝病贫血、真性红细胞增多症和继发性红细胞增多症。
2、白细胞系统疾病。
包括急性白血病、慢性白血病、多发性骨髓瘤和原发性巨球蛋白血症3、血小板异常。
包括血小板增多、血小板减少和血小板功能缺陷。
4、出血性疾病。
包括紫癜、遗传性出血性毛细血管扩张症、恶性肿瘤患者的止血凝血异常和获得性凝血因子抑制物。
5、纤维蛋白溶解系统疾病血液系统的三大肿瘤是:白血病、多发性骨髓瘤、淋巴瘤。
其中我国的白血病发病率为276/10万。
在小儿时期,白血病是最常见的恶性肿瘤。
15岁以下儿丿童白血病的发病率为410万左右,约占该时期所有恶性肿瘤的35%,我国每年约有15万例15岁以下的儿童罹患白血病。
引起造血系统疾病的原因,可能是感染性的、化学性的、物理性的、变态发应性的、肿瘤性的、代谢性的、失血性的或原因不明的所谓原发性再生障碍性贫血或血小板减少性紫癜)等。
以上的疾病有其发生的直接原因和诱因,但与自由基的生成及损害有密切的关系;其发生与发展也同自由基有干丝万缕的联系。
机体内的自由基活力大部分来自氧自由基。
在氧分子还原成水的过程中,需要接受4个电子,如果这4个电子能一次获得就不具有任何毒性。
一旦出现氧的单电子还原,就会形成一系列的中间产物,包括超氧化物阴离子自由基、过氧化氢、羟自由基等。
这些自由基在体内产生过量时,对机体的组织和细胞产生损害,造成多种疾病。
但体内的内源性抗氧化剂及外源性抗氧化剂的含量和活性较强时,可以抑制自由基的产生或清除自由基,从而避免疾病的发生与发展。
一些外源性的化合物(包括芳香族化合物)可对红细胞造成氧化损伤,它们加强氧化还原作用,与血红蛋白作用而产生自由基;自由基则引起中药的蛋白如血红蛋白、硫醇依赖性酶、红细胞膜组分的变性,再者,导致细胞膜的脂质过氧化,影响红细胞的变形性与渗透性。
西医发展史上的第二次革命——论自由基与疾病关系无论是国内还是国外,SOD都受到科学家和普通百姓越来越多的关注,大量的私人和国家资本源源不断地投入到SOD及自由基的研发中。
SOD的作用其实很简单,只有一个——高效清除自由基。
那么,什么是自由基呢?人们为什么非要除之而后快呢?自由基,化学上也称为“游离基”,是含有一个不成对电子的原子团,它总是试图从其他物质那里夺取的一个电子,使自己形成稳定的物质,因而其化学性质极为活泼,极具攻击性,是机体氧化反应中产生的有害化合物,具有强氧化性,可损害机体的组织和细胞,进而引起慢性疾病及衰老效应。
所有引发自由基的综合因素、尤其是越来越多的外源途径,导致自由基的瞬时增多、过量堆积,而大量自由基就像“高能连锁炸弹”一样,在人体内产生恶性连锁氧化反应,损伤机体的生物大分子和各种细胞成份,降低细胞活性,并使细胞结构和功能遭到破坏,甚至变性变异。
我们了解了自由基在微观分子及细胞水平上的危害,当细胞损伤程度微弱或损伤数量不足时,它往往以我们认为可以忽略不计的轻微不适或查无病因的亚健康状态展示出来,而损伤的积累则会诱发种种疾病。
具体来说,自由基与人体炎症、自身免疫性疾病、辐射损伤、衰老、皮肤疾病、白内障、心脑血管疾病(冠心病、动脉硬化、高血压)、老年痴呆症、脂肪肝、前列腺病、肾病、糖尿病、癌症等密切相关。
下面我们来看看自由基造成损伤的积累后果——各类疾病的具体成因:1、自由基与心脑血管疾病心脏和大脑的动脉血管发生粥样硬化是引发心脑血管疾病的常见原因。
动脉粥样硬化的成因则是:自由基攻击血管壁的“低密度脂蛋白”LDL,使其丢失电子变成“氧化低密度脂蛋白”即坏胆固醇,这时作为人体重要免疫细胞的巨噬细胞就会将这种“坏胆固醇”作为异物吞噬掉,进而形成粥样硬化的斑块。
由于动脉粥样硬化,导致血管腔狭窄,血流受阻,心肌细胞和脑细胞供血不足,容易引发缺血性组织坏死。
缺血所引发的组织损伤是致死性疾病的主要原因,诸如冠动脉硬化与中风。
从分子层面认识自由基的生物学功能随着科学技术的不断发展,人们更加深入地了解到自由基在生物学过程中发挥的重要作用。
自由基是指具有不成对电子的分子或原子,其特性是高度反活性和自由度,因此容易与周围分子或细胞产生相互作用。
在某些情况下,自由基可以发挥正面作用,促进正常生理功能的正常进行,而在另一些情况下,它们可以导致细胞损伤和疾病的发生。
因此,从分子层面认识自由基的生物学功能至关重要。
一、自由基的基本生物学功能自由基可以从外部环境或内部细胞代谢过程中产生,并在生物学过程中发挥重要作用。
它们可以调节细胞信号传导和基因表达,维持正常的代谢和免疫反应,还可以促进细胞增殖。
同时,自由基也可以引起DNA、蛋白质和脂质的氧化损伤,进而导致细胞衰老、死亡和疾病的发生。
二、自由基的来源和产生途径细胞内自由基的产生主要来自于线粒体、内质网、细胞质和细胞核等细胞器。
线粒体是细胞内的主要自由基来源,其内部呼吸链中的细胞色素c氧化酶复合物可以产生超氧化物自由基。
内质网是蛋白质合成和修饰的重要场所,也是自由基的产生途径之一。
细胞质内的核糖体和各种氧化酶也会产生自由基。
此外,一些毒性物质和辐射也能够产生自由基,从而引起DNA的氧化损伤。
三、抗氧化剂的作用及机制抗氧化剂是可以中和自由基并保护细胞的化学物质。
它们通过捕获和中和自由基来减少自由基危害的程度。
抗氧化剂可以分为内源性和外源性抗氧化物质。
内源性抗氧化物质包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等,这些酶能够有效中和自由基并保护细胞不受氧化损伤。
外源性抗氧化物质包括维生素C、维生素E、类胡萝卜素等,这些物质可以帮助中和细胞外的自由基。
四、自由基与疾病的关系自由基与多种疾病密切相关,其中包括心血管疾病、阿尔茨海默病、癌症、糖尿病等。
自由基对脂质、蛋白质和DNA的氧化损伤是多种疾病的共同机制。
例如,心血管疾病是由于血管内壁的脂肪被氧化产生的物质沉积在血管壁上,导致血管狭窄和阻塞。
类似地,糖尿病患者的高血糖状态会导致蛋白质和脂质氧化损伤,从而导致眼、肾和神经的损伤。
自由基与人类疾病
陈新民
【期刊名称】《福建医药杂志》
【年(卷),期】1990(12)5
【摘要】自由基生物学是近年来发展起来的一门新兴边缘学科。
自由基在生物体系中的作用已成为许多学科感兴趣的研究课题,现就自由基生物学、自由基与疾病以及自由基清除剂作一简要介绍。
一、自由基生物学自由基(free radical)又称游离基,具有未配对电子的原子或原子团,故未配对电子的离子、分子也是自由基。
就氧自由基而论,人体氧代谢过程中会产生一些氧自由基,也称活性氧,包括超氧阴离子自由基(O_之^-)、羟自由基(·OH)、过氧化氢(H_2O_2)和单线态氧(·O_2)4种。
首先形成的是O_之^-,
【总页数】2页(P49-50)
【作者】陈新民
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】R363
【相关文献】
1.自由基的基础与临床专辑(二)肝、胆、胰疾病与自由基 [J], 魏文汉
2.自由基的基础与临床专辑(二)肾脏疾病与自由基 [J], 魏文汉
3.自由基的基础与临床专辑(二)皮肤疾病与自由基 [J], 林洁
4.自由基的基础与临床专辑(二)抗氧化维生素对自由基诱发疾病的治疗 [J], 曾美麟
5.自由基的基础与临床专辑(二)自由基所致疾病的一般性预防 [J], 潘福堂因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
自由基与疾病
自由基产生:1、体内新陈代谢——氧化反应产生的物质;
2、食物脂肪过多——脂质过氧化;
3、工业废气;
4、吸烟、酗酒;
5、福射、紫外线。
破坏蛋白质——破坏体内酶—炎症、衰老
疾病:自由基进入体内——破坏正常细胞破坏脂肪——脂质过氧化—A粥样硬化
破坏碳水化合物—使透明质酸降解—关节炎
破坏细胞内DNA—细胞裂变—癌症
(DNA为脱氧核糖核酸—遣传基因)
压力与疾病
压力产生因素:性格因素、环境因素、情绪因素、化学因素、生理因素。
疾病:压力致肾上腺衰竭、血糖不稳定、剥弱免疫系统、心血管疾病、加速人体老化、影响消化系统、身体易敏感、引起精神问题
细菌、病毒入侵致疾病:炎症、感染性疾病。
自由基、活性氧与疾病摘要:本文主要介绍了自由基、活性氧与疾病的关系,并简要提出了抑制自由基的办法。
关键词:自由基;活性氧;疾病Free Radicals, Reactive Oxygen Species and Disease[Abstract] In this article, the interactions of free radicals, reactive oxygen species and disease were mainly introduced. A brief overview of the free radical scavenging capacities is introduced. [Key words] Free Radicals;Reactive Oxygen Species;Disease;生物体内绝大多数分子是由氢原子和其它基团组成,相互之间常常可以发生解离作用,形成各带一个电子的基团与氢原子,称为自由基(free radicals)。
自由基又叫游离基,其性质非常活泼,几乎可以在任何惰性条件下和任何惰性物质发生连锁反应[1],即与其它物质反应生成新的自由基,从而导致基质的大量消耗及多种自由基产物的生成。
人体内的自由基分为氧自由基和非氧自由基。
氧自由基占主导地位,大约占自由基总量的95%。
氧自由基包括过氧化氢分子、羟自由基、过氧化羟基自由基、烷氧基自由基、超氧阴离子自由基等, 它们统称活性氧(reactive oxygen species,ROS),是人体内最为重要的自由基[2]。
有关氧自由基的报道和发现层出不穷,最重要的发现就是它们对人体健康的危害以及它们和许多疾病有着直接的或潜在的联系[3]。
目前,自由基已经成为一个大众性的普及概念[4],人们就像知道细菌、病毒可以通过感染人体而导致疾病一样,知道自由基可以通过对人体内细胞或组织的氧化损伤而在更基础的水平上使人体处于非健康的状态[5]。
如何降低自由基对人体的危害自由基是指分子或原子中具有不成对电子的化学物质。
自由基的形成与许多生物过程密切相关,例如呼吸作用、食物消化和光线照射等。
适量的自由基在人体内起到重要的生理功能,例如抵御细菌感染和肿瘤细胞的作用等。
然而,过多的自由基会导致氧化应激,损害细胞膜、DNA、蛋白质和酶等重要的生物分子,从而引发各种疾病,包括心血管疾病、癌症、糖尿病和老年痴呆等。
为了降低自由基对人体的危害,我们可以通过以下几个方面的改变来达到目的:1.饮食方面:-减少加工食品的摄入:许多加工食品中含有过多的添加剂、反式脂肪和糖分,这些物质会增加自由基的产生。
选择新鲜食材并尽量自己烹饪食物。
- 增加omega-3脂肪酸摄入:omega-3脂肪酸是一种良好的抗氧化剂,可以帮助减少自由基的产生。
建议增加鱼类、亚麻籽和核桃等富含omega-3脂肪酸的食物。
2.生活方式:-戒烟和限制酒精摄入:烟草烟雾和酒精可以增加自由基的产生,并降低机体的抗氧化能力。
戒烟和限制酒精摄入可以有效减少自由基的形成。
-保持适度运动:适量的运动可以提高抗氧化酶的活性,增强身体对自由基的清除能力。
建议每周进行有氧运动和强度适中的力量训练。
-控制压力:长期的心理压力会导致自由基的产生增加,加速衰老和疾病的发生。
要学会适应压力,采用放松技巧如冥想、呼吸练习和良好的睡眠等。
3.环境因素:-减少有害环境污染物的接触:空气污染和化学污染物都会增加自由基的产生,损害细胞和组织。
尽量保持室内空气清新,避免长时间暴露在有害物质中。
总结起来,降低自由基对人体的危害需要从饮食、生活方式和环境因素等多个方面进行改变。
合理的饮食结构、健康的生活习惯和减少有害物质的接触可以有效降低自由基的产生,并保护身体的健康。