Antioksidacinė apsauga

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Deguonies paradoksas

Visi žino, kad deguonis yra būtinas gyvybei, todėl visi bijo deguonies bado. Tiesą sakant, be deguonies gyventi neįmanoma, o net ir nedidelis deguonies kiekio ore sumažėjimas iš karto paveikia mūsų savijautą ir tuo pačiu metu yra pavojingas gyvoms būtybėms (tai yra „deguonies paradoksas“). Jį pavojingu daro tos pačios savybės, dėl kurių jis buvo toks būtinas.

Visi aerobiniai (deguonimi kvėpuojantys) padarai energiją gauna oksiduodami organines molekules deguonimi ir visi jie turi apsisaugoti nuo didelio deguonies oksidacinio pajėgumo. Griežtai kalbant, oksidacija yra tas pats, kas degimas. Tiesiog organizme medžiagos „dega“ palaipsniui, žingsnis po žingsnio, mažomis porcijomis išskirdamos energiją. Jei organinės molekulės degtų greitai, kaip malkos krosnyje, ląstelė žūtų nuo šilumos šoko. Po molekulės oksidacijos ji pasikeičia. Tai nebėra ta pati molekulė, kokia buvo anksčiau. Pavyzdžiui, medienos celiuliozė degant malkoms oksiduojasi į anglies dioksidą ir vandenį – virsta dūmais. Oksidacijos reakciją galima įsivaizduoti kaip kažko atėmimą. Pavyzdžiui, jei kas nors gatvėje paėmė jūsų piniginę, jūs buvote „oksiduotas“. Šiuo atveju tas, kuris paėmė piniginę, buvo „atgautas“. Molekulių atveju oksiduojanti medžiaga paima elektroną iš kitos medžiagos ir yra atkuriamas. Deguonis yra labai stiprus oksidatorius. Dar galingesni oksidatoriai yra deguonies laisvieji radikalai.

Laisvieji radikalai

Laisvasis radikalas yra molekulės fragmentas, pasižymintis dideliu reaktyvumu. Deguonies radikalui trūksta elektrono ir jis siekia paimti elektroną iš kitų molekulių. Kai jam pavyksta, radikalas tampa molekule ir palieka žaidimą, bet molekulė, neturinti elektrono, tampa radikalu ir pradeda apiplėšimo kelią.

Anksčiau inertiškos ir su niekuo nereagavusios molekulės dabar patiria keisčiausias chemines reakcijas. Pavyzdžiui, dvi kolageno molekulės, tapusios laisvaisiais radikalais, susidūrusios su deguonies radikalais, tampa tokios aktyvios, kad jungiasi viena su kita, sudarydamos dimerą, o įprastos kolageno skaidulos negali jungtis viena su kita. Susiūtas kolagenas yra mažiau elastingas nei normalus kolagenas, be to, jis nepasiekiamas matricos metaloproteinazėms (fermentams, kurie skaido seną kolageną, kad jo vietą galėtų užimti naujai susintetintas kolagenas), todėl kolageno dimerų kaupimasis odoje sukelia raukšlių atsiradimą ir odos elastingumo sumažėjimą.

DNR molekulėje net dvi vienos DNR grandinės dalys gali tapti radikalais – tokiu atveju jos gali jungtis viena su kita, sudarydamos skersines jungtis vienos DNR molekulės viduje arba tarp dviejų DNR molekulių. Skersinės jungtys ir kiti DNR molekulių pažeidimai sukelia ląstelių žūtį arba jų vėžinį degeneraciją. Ne mažiau dramatiška yra laisvųjų deguonies radikalų susidūrimo su fermentų molekulėmis pasekmė. Pažeisti fermentai nebegali kontroliuoti cheminių transformacijų, ir ląstelėje karaliauja visiškas chaosas.

Peroksidacija – kas tai?

Rimčiausia laisvųjų radikalų atsiradimo ląstelėje pasekmė yra peroksidacija. Ji vadinama peroksidacija, nes jos produktai yra peroksidai. Dažniausiai peroksidacijos mechanizmu oksiduojamos nesočiosios riebalų rūgštys, kurios sudaro gyvų ląstelių membranas. Taip pat peroksidacija gali vykti aliejuose, kuriuose yra nesočiųjų riebalų rūgščių, ir tada aliejus sugenda (lipidų peroksidai turi kartų skonį). Peroksidacijos pavojus yra tas, kad ji vyksta grandininiu mechanizmu, t. y. tokios oksidacijos produktai yra ne tik laisvieji radikalai, bet ir lipidų peroksidai, kurie labai lengvai virsta naujais radikalais. Taigi laisvųjų radikalų skaičius, taigi ir oksidacijos greitis, didėja kaip lavina. Laisvieji radikalai reaguoja su visomis biologinėmis molekulėmis, su kuriomis susiduria savo kelyje, tokiomis kaip baltymai, DNR, lipidai. Jei oksidacijos lavina nebus sustabdyta, gali žūti visas organizmas. Būtent taip nutiktų visiems gyviems organizmams deguonies aplinkoje, jei gamta nebūtų pasirūpinusi jų galinga apsauga – antioksidacine sistema.

Antioksidantai

Antioksidantai yra molekulės, galinčios blokuoti laisvųjų radikalų oksidacijos reakcijas. Kai antioksidantas susiduria su laisvuoju radikalu, jis savanoriškai atiduoda jam elektroną ir užbaigia jį į visavertę molekulę. Taip darydami, patys antioksidantai virsta laisvaisiais radikalais. Tačiau dėl antioksidanto cheminės struktūros šie radikalai yra per silpni, kad paimtų elektroną iš kitų molekulių, todėl jie nėra pavojingi.

Kai antioksidantas atiduoda savo elektroną oksidatoriui ir nutraukia jo destruktyvų procesą, jis pats oksiduojasi ir tampa neaktyvus. Norint jį grąžinti į darbinę būseną, jis vėl turi būti atkurtas. Todėl antioksidantai, kaip ir patyrę specialistai, paprastai dirba poromis arba grupėmis, kuriose gali palaikyti oksiduotą bendražygį ir greitai jį atkurti. Pavyzdžiui, vitaminas C atkuria vitaminą E, o glutationas – vitaminą C. Geriausios antioksidantų komandos randamos augaluose. Tai lengva paaiškinti, nes augalai negali pabėgti ir pasislėpti nuo žalingo poveikio ir turi mokėti jam neutralizuotis. Galingiausios antioksidacinės sistemos randamos augaluose, kurie gali augti atšiauriomis sąlygomis – šaltalankiuose, pušyse, eglėse ir kituose.

Antioksidantų fermentai atlieka svarbų vaidmenį organizme. Tai superoksido dismutazė (SOD), katalazė ir glutationo peroksidazė. SOD ir katalazė sudaro antioksidantų porą, kuri kovoja su laisvaisiais deguonies radikalais, neleisdama jiems pradėti grandinės oksidacijos procesų. Glutationo peroksidazė neutralizuoja lipidų peroksidus, taip nutraukdama grandinės lipidų peroksidaciją. Selenas yra būtinas, kad glutationo peroksidazė veiktų. Todėl maisto papildai su selenu stiprina organizmo antioksidacinę apsaugą. Daugelis junginių organizme pasižymi antioksidacinėmis savybėmis.

Nepaisant galingos antioksidacinės apsaugos, laisvieji radikalai vis dar daro gana žalingą poveikį biologiniams audiniams, ypač odai.

To priežastis – veiksniai, kurie smarkiai padidina laisvųjų radikalų gamybą organizme, o tai sukelia antioksidacinės sistemos perkrovą ir oksidacinį stresą. Rimčiausiu iš šių veiksnių laikoma UV spinduliuotė, tačiau laisvųjų radikalų perteklius odoje taip pat gali atsirasti dėl uždegiminių procesų, tam tikrų toksinų poveikio ar ląstelių irimo.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Antioksidantai kosmetikoje

Šiais laikais mažai kas abejoja, kad odą reikia saugoti nuo laisvųjų radikalų. Štai kodėl antioksidantai tapo vienu populiariausių kosmetikos ingredientų. Tačiau ne kiekvienas kremas su antioksidantais gali apsaugoti mūsų odą. Gero antioksidantų kokteilio paruošimas yra subtilus dalykas; svarbu pagaminti mišinį, kuriame skirtingi antioksidantai atkurtų vienas kito poveikį.

Pavyzdžiui, žinoma, kad vitaminas C atkuria vitaminą E, tačiau sukurti kosmetinę kompoziciją, kurioje ši antioksidantų pora veiktų kartu, nėra taip paprasta. Vitaminas E tirpsta riebaluose, o vitaminas C – vandenyje, todėl gyvoje ląstelėje jie atlieka sudėtingus akrobatinius triukus, susitikdami ties membranos ir citoplazmos riba. Be to, askorbo rūgštį labai sunku įtraukti į kosmetines kompozicijas, nes ji lengvai suyra. Šiuo metu naudojami askorbo rūgšties dariniai, kurie yra stabilesni. Pavyzdžiui, askorbilpalmitatas yra tirpus riebaluose, stabilus ir patogus įtraukti į formulę ruošiant vaistą. Odoje, veikiant fermentams, palmitatas (riebalų rūgštis) yra atskiriamas nuo askorbilpalmitato ir išsiskiria askorbatas, turintis biologinį aktyvumą. Taip pat naudojami dar du dariniai – magnio askorbilfosfatas ir natrio askorbilfosfatas. Abu junginiai tirpsta vandenyje ir pasižymi geru cheminiu stabilumu. Vienas iš būdų sukurti veiksmingus kremus, kuriuose yra ir vitamino C, ir vitamino E, yra liposomų naudojimas. Šiuo atveju vitaminas C dedamas į vandeninę terpę liposomos viduje, o vitaminas E įterpiamas į liposomos riebalinę membraną.

Askorbo rūgštis, kuri kosmetiniuose kremuose taip greitai suyra, yra konservuojama daržovėse ir vaisiuose. Tas pats pasakytina ir apie kitus antioksidantus. Tai reiškia, kad augalų antioksidaciniai kokteiliai yra geriau sudaryti nei visi dirbtiniai antioksidantų mišiniai.

Iš tiesų, augaluose esantis antioksidacinių medžiagų rinkinys yra daug turtingesnis nei gyvūnų ir žmonių audiniuose. Be vitaminų C ir E, augaluose yra karotinoidų ir flavonoidų (polifenolių). Žodis „polifenolis“ vartojamas kaip bendrinis pavadinimas medžiagoms, kurių benzeno žiede yra bent dvi greta esančios hidroksilo grupės. Dėl šios struktūros polifenoliai gali tarnauti kaip laisvųjų radikalų gaudyklė. Patys polifenoliai yra stabilūs, dalyvauja polimerizacijos reakcijose. Flavonoidai pasižymi labai stipriomis antioksidacinėmis savybėmis, be to, jie palaiko vitaminus C ir E aktyvioje būsenoje ir apsaugo juos nuo sunaikinimo. Kadangi visi augalai turi kovoti su laisvaisiais radikalais, nėra augalo, kurio ekstraktas neturėtų antioksidacinių savybių (todėl taip naudinga valgyti daržoves ir vaisius). Ir vis dėlto yra augalų, kuriuose yra sėkmingiausi antioksidantų rinkiniai.

Prieš kelerius metus buvo įrodyta, kad reguliarus žaliosios arbatos vartojimas žymiai sumažina piktybinių navikų išsivystymo riziką. Šį atradimą padarę mokslininkai buvo taip sukrėsti, kad nuo to laiko pradėjo gerti kelis puodelius žaliosios arbatos per dieną. Nenuostabu, kad žaliosios arbatos ekstraktas tapo vienu populiariausių augalinių antioksidantų kosmetikoje. Išgryninti žaliosios arbatos polifenoliai pasižymi ryškiausiu antioksidaciniu poveikiu. Jie apsaugo odą nuo žalingo UV spindulių poveikio, turi radioprotekcinį poveikį ir malšina kenksmingų cheminių medžiagų sukeltą odos dirginimą. Nustatyta, kad žaliosios arbatos polifenoliai slopina fermentą hialuronidazę, dėl kurio padidėjusio aktyvumo sumažėja hialurono rūgšties kiekis senstančioje odoje. Todėl žaliosios arbatos rekomenduojama įtraukti į senstančiai odai skirtus produktus.

Pastaruoju metu mokslininkai, analizuodami įvairių šalių širdies ir kraujagyslių bei onkologinių ligų statistiką, padarė daug įdomių atradimų. Pavyzdžiui, paaiškėjo, kad Viduržemio jūros regiono gyventojai, vartojantys daug alyvuogių aliejaus, yra mažiau jautrūs onkologinėms ligoms, o rytietiška virtuvė puikiai apsaugo nuo širdies ir kraujagyslių ligų bei nuo hormonų priklausomų navikų. Kadangi laisvieji radikalai vaidina didelį vaidmenį navikų ir širdies ir kraujagyslių ligų vystymesi, tokie stebėjimai leido mokslininkams atrasti daug naujų antioksidantų.

Pavyzdžiui, žinoma, kad gražioji Prancūzija, kuri kasdien suvartoja neįtikėtinus kiekius vyno, turi labai palankią statistiką apie širdies ir kraujagyslių bei onkologines ligas. Buvo laikas, kai mokslininkai „prancūzų paradoksą“ aiškino teigiamu mažų alkoholio dozių poveikiu. Tada buvo atrasta, kad rubino spalvos kilmingus raudonuosius vynus lemia didelis flavonoidų – galingiausių natūralių antioksidantų – kiekis.

Be flavonoidų, kurių galima rasti kituose augaluose, raudonosiose vynuogėse yra unikalus junginys, vadinamas resveratroliu, kuris yra galingas antioksidantas, apsaugo nuo tam tikrų navikų, aterosklerozės vystymosi ir lėtina odos senėjimą. Kai kurie mokslininkai, tikėdami gydomosiomis vyno savybėmis, rekomenduoja išgerti iki 200–400 ml raudonojo vyno per dieną. Tačiau prieš laikantis šios rekomendacijos reikėtų atsižvelgti į tai, kad šiuo atveju turime omenyje labai aukštos kokybės vyną, gautą fermentuojant grynas vynuogių sultis, o ne surogatines.

Vitaminas E, kuris išlieka svarbiausiu antioksidantu, į kosmetiką taip pat gali būti įtrauktas ne gryna forma, o kaip augalinių aliejų dalis. Daug vitamino E randama aliejuose: sojų pupelių, kukurūzų, avokadų, agurklių, vynuogių, lazdynų riešutų, kviečių gemalų, ryžių sėlenų.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Kiek antioksidantų jums reikia?

Kyla klausimas: jei antioksidantai tokie naudingi, ar neturėtų jų į kosmetiką įtraukti didesnėmis koncentracijomis? Pasirodo, formulė „kuo daugiau, tuo geriau“ su antioksidantais neveikia, o jie, priešingai, yra veiksmingiausi gana mažomis koncentracijomis.

Kai antioksidantų per daug, jie virsta savo priešingybe – tampa prooksidantais. Tai iškelia dar vieną problemą – ar odai visada reikia papildomų antioksidantų, ar papildomų antioksidantų pridėjimas gali sutrikdyti natūralią odos pusiausvyrą? Mokslininkai apie tai gana daug ginčijasi ir galutinio aiškumo šiuo klausimu nėra. Tačiau galime užtikrintai teigti, kad antioksidantai yra būtini dieniniame kreme, kuris neprasiskverbia pro raginį sluoksnį. Šiuo atveju jie veikia kaip skydas, atspindintis išorinius poveikius. Visada naudinga odą tepti natūraliais aliejais, kuriuose natūraliai yra tiksliai sukalibruotų antioksidantų koncentracijų, taip pat valgyti šviežias daržoves ir vaisius ar net retkarčiais išgerti taurę gero raudonojo vyno.

Maitinamųjų kremų su antioksidaciniu poveikiu naudojimas yra pateisinamas tuo atveju, jei natūralių odos antioksidacinių sistemų apkrova staiga padidėja; bet kokiu atveju geriau naudoti kremus, kurių sudėtyje yra natūralių antioksidantų kompozicijų – augalų ekstraktų, kuriuose gausu bioflavonoidų, vitamino C, natūralių aliejų, kurių sudėtyje yra vitamino E, ir karotenoidų.

Ar antioksidantai tikrai veiksmingi?

Mokslininkų tarpe nuolat diskutuojama, ar antioksidantų nauda nėra perdėta, ir ar kosmetika su antioksidantais tikrai naudinga odai. Įrodytas tik tiesioginis antioksidantų apsauginis poveikis – jų gebėjimas sumažinti UV spindulių daromą žalą odai (pavyzdžiui, išvengti nudegimų saulėje), užkirsti kelią uždegiminei reakcijai arba ją sumažinti. Todėl antioksidantai neabejotinai naudingi apsaugos nuo saulės priemonėse, dieniniuose kremuose, taip pat priemonėse, naudojamose po įvairių odos pažeidimų – skutimosi, cheminio pilingo ir kt. Mokslininkai mažiau įsitikinę, kad reguliarus antioksidantų vartojimas iš tiesų gali sulėtinti senėjimą. Tačiau šios galimybės paneigti negalima. Svarbu suprasti, kad antioksidantų veiksmingumas priklauso nuo to, kaip gerai sudarytas antioksidantų kokteilis – vien antioksidantų pavadinimų buvimas recepte dar nereiškia, kad produktas bus veiksmingas.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ]