Юрий Гичев
10 424 subscribers

Один антиоксидант в поле не воин

1,6k full reads
Один антиоксидант в поле не воин

Антиоксидантный каскад, курильщики и бета-каротиновый парадокс.

Сегодня антиоксиданты воспринимаются большинством как абсолютно необходимые и, главное, абсолютно полезные защитники практически от всех напастей – от неправильного питания и экологических проблем до любых болезней и старения в целом. Этакие рыцари без страха и упрека.

И на самом деле все так и есть, но лишь до той поры, пока сохраняется множественное число. Антиоксиданты – однозначно полезны, а вот если это антиоксидант, то тут бабушка надвое сказала.

Взять, например, бета-каротин. Вроде бы один из самых сильных природных антиоксидантов, но вот почему-то курильщиков он от рака не только не защищает, но даже, наоборот, может повышать риск (как это было показано в некоторых исследованиях). Странно, не правда ли?

Эффект ржавого ведра

Как объяснить, что такое антиоксидант (или антиокислитель), на пальцах? Судя по названию, это нечто, что препятствует окислению или действию каких-либо окислителей. Тогда что такое окислитель? Это, условно говоря, вещество с неполноценной химической структурой, которому для обретения стабильности не хватает электронов и которое эти электроны пытается забрать у любых соседних молекул.

Классический и всем понятный пример – кислород. Атомы кислорода имеют очень активные непарные электроны, которые стремятся компенсировать это, присоединяя чужие электроны. Например, железа. Образующийся при этом оксид железа, или ржавчина, очень портит, а иногда и полностью разрушает любимые железные предметы – от ведра для рыбалки до автомобиля.

Эффект прогоркшего масла

Или взять, например, растительное масло. Почему оно портится и становится горьким? Или почему оливковое масло может храниться очень долго, а льняное масло или рыбий жир – моментально портятся? Причина та же – окисление с участием атомов кислорода.

Правда, процесс здесь намного более сложный и, главное, автокаталитический, то есть сам себя ускоряющий. Сначала кислород отрывает от молекул жирных кислот самый легкодоступный атом водорода, образуя так называемый пероксидный радикал. Слово «радикал» можно перевести как суперокислитель (то есть способность забирать электроны или атомы у других молекул у него еще более выражена, чем у кислорода).

Далее этот пероксидный радикал атакует другие молекулы жирных кислот и также отрывает от них атом водорода, превращаясь при этом в молекулу воды (и успокаиваясь на этом). Жировые молекулы, лишенные атомов водорода, теряют свою химическую стабильность и становятся легкой добычей кислорода, который, присоединяясь к такой неполноценной молекуле жирной кислоты, превращает ее в очень сильный окислитель.

Само собой, такая жирная кислота с кислородным радикалом в структуре тут же атакует соседние здоровые молекулы и отрывает от них водородный ион, превращая их в радикалы. То есть порочный круг замыкается.

Чем больше в молекуле жирной кислоты двойных связей (так называемые полиненасыщенные жирные кислоты), тем уязвимее она к действию кислорода и тем легче отдает водородные атомы. Именно поэтому льняное масло и рыбий жир, имеющие много двойных связей в составе жирных кислот, портятся в 15–20 раз быстрее по сравнению с оливковым маслом, чьи жирные кислоты имеют всего лишь одну такую связь.

Эффект прогоркшего организма

Проржавевший автомобиль – это, конечно, печально, но прогоркшее масло – гораздо хуже. Дело в том, что все наши клетки защищены оболочками, состоящими почти из одних жиров. Причем почти все эти жиры являются полиненасыщенными, то есть имеют очень много двойных связей. А это значит, что все, что мы говорили выше в отношении обычного растительного масла, имеет самое прямое отношение к работе наших клеток.

Тем более что точно такое же саморазрушение происходит и в отношении белков и ДНК – а это, согласитесь, уже очень серьезно.

На каждый окислитель найдется свой восстановитель

Природа защитила нас от «порчи» с помощью специальных молекул-ловушек. Они циркулируют по всему организму и в случае появления любых окислительных радикалов с готовностью предоставляют тем недостающие электроны, чтобы радикалы восстановились до стабильного химического состояния и, успокоившись на этом, перестали «дергать» электроны у клеток. Эти ловушки и есть то, что называют антиокислителями, или антиоксидантами.

Однако тот, кто читал внимательно, сразу возразит: если антиоксидант отдает свои электроны, он сам становится окислителем, или радикалом. Все верно, но тут есть одна важная поправка: антиоксиданты в организме «ходят» группами и страхуют друг друга.

Антиоксидантные каскадеры

Именно поэтому реакции обезвреживания окислительных радикалов и называют антиоксидантным каскадом. Одним из самых мощных и эффективных антиоксидантных каскадов является сочетание таких природных антиоксидантов, как витамины А, Е и С.

Суть каскада вот в чем:

  1. сначала витамин А обезвреживает окислительный радикал, но при этом сам становится окислителем;
  2. витамин Е моментально восстанавливает нормальную структуру витамина А, после чего тот опять может выполнять антиоксидантную роль;
  3. витамин С восстанавливает антиоксидантную активность витамина Е, но при этом сам остается нейтральным (и, значит, на этом окислительный каскад полностью останавливается).

При этом витамин Е, конечно же, и сам действует как очень активный антиоксидант, а не просто восстановитель витамина А, но ему все равно требуется участие витамина С для восстановления.

Витамин С, само собой, тоже является самостоятельным антиоксидантом, но тут проблема в том, что он водорастворим и не слишком хорошо работает в жирах, то есть на роль универсального антиоксиданта явно не тянет (хотя и обладает уникальной способностью восстанавливать самого себя и никогда не превращаться во вредный радикал).

В этом смысле сочетание жирорастворимых витаминов А и Е с водорастворимым С (да еще помноженное на то, что они способны восстанавливать друг друга) является идеальным антиоксидантным каскадом.

А бета-каротин еще лучше

Витамин А можно дополнить или даже заменить растительным аналогом – бета-каротином. По сути, молекула бета-каротина это не что иное, как две молекулы витамина А, соединенные друг с другом. То есть антиоксидантная функция та же самая, а вот антиоксидантная активность намного выше.

Однако если вы по незнанию возьмете всего лишь один бета-каротин, то вы рискуете вместо антиоксидантной защиты получить еще больше окислительных радикалов. Ведь в этом случае восстанавливать окисленный бета-каротин некому. Вот вам и объяснение парадокса курильщика.