长期服用虾青素有危害?别闹了活性氧是一个不断产生的过程

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来源:虾青素品牌网 2019-08-05

人体只要正常运转,就有可能会产生危害极大的活性氧自由基,有人担心长期服用虾青素有危害,因为虾青素的抗氧化能力较强,所以长期服用少量(每天一次一粒)对于人体是有好处的,因为毒性自由基对人体的伤害很大,而虾青素能够把这种伤害降到最低。

■活性氧对机体的损害作用

活性氧是由氧形成含氧而性质活泼的几种物质的总称。活性氧对机体的损害作用一般分为以下4种:

(1)氧化与构成细胞膜有关的脂肪酸,导致不饱和脂肪酸与蛋百质比率改变,造成膜运输过程紊乱,膜蛋白交联、脆性增加和细胞膜破坏。

(2)活性氧与酶的巯基或色氨酸残基反应导致失活。

(3)自由基与细胞膜上的酶或受体共价结合,改变膜的活性和结构。

(4)破坏核酸结构,改变了其嘌呤碱和嘧啶的正常结构,导致变异的出现和蓄积造成遗传信息改变。

■4种危害极大的自由基

体内过量的自由基造成组织与细胞的损伤,对人体健康危害极大的体内自由基主要有4个。

1、超氧化物阴离子自由基。

超氧化物阴离子自由基即O2-•HO2•为O-2•的质子化产物,其反应是:O2-O2-•+H+=HO•2。超氧化物阴离子自由基包括O2-及HO2,一般常用O2-•代表超氧化物自由基。

在有氧的条件下,细胞内的黄嘌呤次黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶的作用下形成尿酸过程中产生O2-•。在红细胞内,血红蛋白的自身氧化也可产生超过氧化物自由基。这种红细胞内血红蛋白稳定性降低而形成氧和血红蛋白时,血红蛋白分子内的Fe2+被氧化为Fe3+而形成高铁血红蛋白,同时,分子氧得到一电子形成超氧化物阴离子自由基。如先天性溶血性贫血即易出现产生超氧化物阴离子自由基

(HbFe2+)+O2→(HbFe3+)+O2-•吞噬细胞受到细菌等异物的刺激后,摄取氧的能力增强,摄取的氧在NADPH氧化酶的作用下,使氧分子得到一个电子形成超氧化物阴离子自由基。

体内化学物质的代谢过程中,经细胞内的单电子还原活化酶作用后也可产生超氧化物阴离子自由基。

光化反应、电离辐射、巯基氧化等过程中也可产生超氧化物阴离子自由基。

外源性化合物如百草枯的氧化还原循环及补骨脂素还原也能产生超氧化物阴离子自由基。

超氧化物阴离子自由基既具有氧化性又具有还原性,是一种弱碱,能自发或经SOD作用形成H2O2而毒性降低。超氧化物阴离子自由基,一般来说,不与氧的毒性效应直接相关,但是,它可以导致产生其他活性物质。实际上,超氧化物发生歧化作用,随之,通过金属离子催化的Haber-Weiss反应产生活性更高的羟自由基,高活性的羟自由基能损伤DNA和蛋白质,并引起脂质过氧化等。

2、羟自由基(OH•)

羟自由基是化学性质最活泼的活性氧,寿命极短(10的-8次方s)。是一个对生物体毒性最大、危害最大的自由基,参与膜脂质过氧化反应。它可以导致机体衰老、引发疾病等。羟自由基通过电子转移、加成、脱氢等方式与生物体内的多种物质发生反应,导致蛋白质、氨基酸、糖类、核酸、脂类等物质的氧化损伤,进而细胞发生突变甚至死亡。生物体的辐射损伤、肿瘤、凋亡、细胞吞噬等均与其有关。

羟自由基能使糖与磷酸盐结合的链断裂,使碱基从核苷、核苷酸中解离出来。它的产生过程如下:

Fenton反应型产生羟自由基在所有的需氧有机体里,总会产生超氧化物阴离子自由基,它在SOD的作用下产生过氧化氢,过氧化氢在GSH-PX作用下产生O2和H2O。但是,在铁盐存在下,超氧化物阴离子自由基和过氧化氢作用则产生羟自由基:

以上是铁催化Harber-Weiss反应由超氧化物阴离子自由基产生•OH的Fenton型方法。当体内存在足够浓度的游离铁时,肯定会有显著的•OH由H2Q2而产生。此外,一定的螯合剂使反应(1)和(3)发生,乙二胺四乙酸钠(EDTA)能使Harber-Weis反应进行很快。实际上,是EDTA与Fe3+形成的配合物Fe-EDTA催化(1)和(3)反应而且,Fe-EDTA诱导产生OH•的量是FeSO4和FeCO3诱导产生OH•的量的2倍。Fe-EDTA是比游离铁更有效的Harber-Weiss反应催化剂。

非Fenton体系中生成羟自由基在缺氧条件下,只要有合适的催化剂存在,过氧化氢和GSH就和其他的生物还原剂反应而产生•OH。cu(l)的10菲啉配合物,能有效地催化反应产生OH•,Fe-EDTA也能催化GSH-H2O2反应。

在一定条件下,一些含巯基的有机物质发生自身氧化还原反应而产生OH•。

过氧化氢在紫外光的作用下产生OH•。

脂质过氧化过程中形成的脂质过氧化物(LOOH)可通过键的热解产生一定量的oH•。OH•对机体的损伤最严重,是引起细胞脂质过氧化的最重要基团,在自由基导致机体损伤中占重要地位。脂质过氧化作用能引起细胞膜功能的降低,膜酶损伤,最后导致细胞死亡。自由基或产生的活泼醛类也能同其他敏感细胞成分如核酸和蛋白质反应,这一过程是分子氧毒性的主要原因。

羟自由基的清除率是反映机体抗氧化作用的重要指标之一,可作为健康检查、临床硏究、预防医学、生物学、生物化学、生物医学、药学等的检测方法。

3、过氧化氢(H2O2)

过氧化氢不是自由基,但它是活性氧的一种形式,能发生继发的自由基反应,超氧化物阴离子自由基的歧化是过氧化氢的主要来源。在代谢过程中,氧分子经2个单带电子还原过程也可形成过氧化氢。

O2+e-→O-•→H2O

过氧化氢的产生主要靠O2通过2次单电子接受反应或1次双电子接受反应转变为O-22,再与2H+反应;但也可在有机化合物自氧化中生成。

超氧化物阴离子自由基歧化反应O2接受一个电子生成超氧化物阴离子自由基;后者从超氧化物阴离子自由基中接受1个电子,就可以与2H产生过氧化氢。

O2-•+O2-•+2H+→H2O2+O2

OH•与OH•相互反应OH•与OH•相遇,可反应成为H2O2。

某些有机化合物的自氧化、酶促反应、氢醌氧化等均可产生过氧化氢。

一般情况下,生物体内产生的过氧化氢常被过氧化氢酶(CAT)和GSH-PX清除。如果得不到及时清除,它可透过细胞膜,在膜内可能与Fe2+或Cu+生成•OH。

在过氧化氢的作用下,Cu/Zn-SOD可能失活。

过氧化氢高浓度时,可以杀灭细菌。它与紫外线照射可协同杀灭细菌。

4、单线态氧(1O2)

基态分子氧吸收一定能量产生单线态氧(在水溶液中单线态氧的半衰期仅为2μs)。O2在吸收能量后,外层电子旋转方向发生改变,形成了单线态氧。超氧化物阴离子自由基的自发歧化,过氧化氢在碱性条件下的氧化分解,Haber-Weiss反应,吞噬细胞的呼吸爆发等过程都有单线态氧的产生。

Cl2于碱性溶液中,可产生次氧酸盐,过氧化氢与其混合即可产生单线态氧。

单线态氧的清除剂有:虾青素、色氨酸、蛋氨酸、维生素E、胆固醇、β-胡萝卜素、维生素A、还原型辅酶Ⅱ等,但这些清除剂也可以清除OH•,所以专一性不强。应当指出的是,单线态氧与胆固醇或色氨酸的反应产物和OH•与它们的反应产物不同。通过产物的鉴定,可以初步区别单线态氧与OH•谁在起作用。

总之长期服用虾青素没有危害,因为人体不断的会产生毒性自由基,一般患者靠自身的抗氧化系统是不能清除这些活性自由基的,这需要靠高效的外援:虾青素。

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