ما هي الجذور الحرة؟
الجذور الحرة ضارة ، ولكن يمكنك مكافحتها بالنشاط البدني واتباع نظام غذائي متوازن
الصورة: تصوير تشانان جرينبلات على Unsplash
الجذور الحرة هي ذرة أو جزيء يحتوي على عدد فردي من الإلكترونات في غلافه الإلكتروني الأخير. وهذا يجعله غير مستقر وشديد التفاعل ، مما يجعله يبحث دائمًا عن التقاط أو التخلص من الإلكترونات من الخلايا المحيطة به. في ظل الظروف العادية ، تعتبر الجذور الحرة ضرورية لعمل الجسم. ومع ذلك ، عندما تكون زائدة ، فإنها تبدأ في مهاجمة الخلايا السليمة ، مثل البروتينات والدهون والحمض النووي ، مما يسبب الشيخوخة المبكرة.
من خلال التقاط الإلكترون من هذه الخلايا ، يعمل الجذور الحرة كعامل مؤكسد. تتسبب هذه العملية في إتلاف غشاء الخلية وهيكلها ويمكن ، في الحالات القصوى ، أن تؤدي إلى موت الخلية. لتنظيم عمل الجذور الحرة في الجسم ، هناك أنظمة دفاع مضادة للأكسدة. يعد استهلاك الأطعمة الغنية بمضادات الأكسدة استراتيجية لمكافحة الشيخوخة المبكرة التي تسببها الجذور الحرة الزائدة في الجسم.
ممارسة النشاط البدني المنتظم والمعتدل هي أيضًا استراتيجية ، لأنها تميل إلى مساعدة الجسم على استقلاب الأكسجين ، مما يقلل من إنتاج الجذور الحرة.
عمل الجذور الحرة في الجسم
ينتج جسم الإنسان بعض الجذور الحرة بشكل طبيعي لأداء وظائف التمثيل الغذائي المختلفة ، والتي تعمل بشكل أساسي على جهاز المناعة. هذه تسمى الجذور الحرة من أصل داخلي. هناك أيضًا جذور حرة من أصل خارجي ، والتي تنشأ من عوامل خارجية للجسم ، مثل التلوث ، والإشعاع الشمسي وأنواع أخرى من الإشعاع ، واستهلاك التبغ والكحول ، وعادات الأكل السيئة.
ينتج تكوين الجذور الحرة من استقلاب الجسم للأكسجين ويحدث إنتاجه في السيتوبلازم أو الميتوكوندريا أو الغشاء. تعتمد أهداف الجذور الحرة (وهي خلايا مجاورة) على مكان تشكل كل جذري.
عندما لا يجد الجذور الحرة شيئًا آخر للارتباط به ، ينتهي به الأمر بمهاجمة الجزيئات والخلايا السليمة ، والتي عندما تفقد الإلكترون الذي يحافظ على استقرارها ، تتحول إلى جذور حرة جديدة. تولد هذه العملية تفاعلًا متسلسلًا قادرًا على إتلاف عدد لا يحصى من الخلايا ، مما يؤدي إلى موت الخلايا (في الحالات القصوى ، كما هو موضح بالفعل).
في بعض الأحيان ، تؤدي زيادة الجذور الحرة في الجسم إلى إتلاف غشاء الخلية ، مما يؤدي إلى تدمير الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة التي تتكون منها ، مما يميز حالة بيروكسيد الدهون.
لتثبيط مستويات الجذور الحرة في الجسم ، هناك أنظمة دفاع مضادة للأكسدة. وبالتالي ، يجب أن تكون كمية العوامل المؤكسدة ومضادات الأكسدة دائمًا متوازنة. إن عدم التوازن في هذا التوازن يميز حالة الإجهاد التأكسدي.
وفقًا لمقال نشرته الجمعية البرازيلية للتغذية السريرية ، يحدث الإجهاد التأكسدي بسبب نقص في نظام الدفاع المضاد للأكسدة (كمية منخفضة جدًا من العوامل المضادة للأكسدة) وبسبب زيادة إنتاج الجسم للجذور الحرة.
تحدث زيادة إنتاج الجذور الحرة الذاتية عادة لدعم جهاز المناعة. قد تكون هناك أيضًا زيادة في كمية الجذور الحرة الخارجية ، بسبب التعرض المفرط لمصادر خارجية لهذه الجزيئات ، مثل التلوث والإشعاع والتدخين وإدمان الكحول وسوء التغذية وغيرها.
يرتبط تطور الإجهاد التأكسدي بالشيخوخة المبكرة وتطور الأمراض الالتهابية المزمنة مثل تصلب الشرايين والسكري والتهاب المفاصل والأمراض التنكسية مثل الشلل الرعاش و مرض الزهايمر ؛ والسرطانات.
الجذور الحرة الذاتية
يتم إنتاج جزء من الجذور الحرة بواسطة الكائن الحي للعمل في نقل الإلكترونات في تفاعلات كيميائية حيوية مختلفة. في ظل الظروف العادية ، تساهم في توليد الطاقة وتنشيط الجينات والمشاركة في آليات الدفاع ومهاجمة وتدمير خلايا الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض. يتم إنتاج الجذور الحرة في السيتوبلازم أو الميتوكوندريا أو الغشاء ، لذلك تعتمد الخلية المستهدفة على مكان تكوينها.
الجذور الحرة الرئيسية التي تتفاعل مع الأكسجين الذي ينتجه جسم الإنسان بشكل طبيعي هي: الهيدروكسيل (OH_) والأكسيد الفائق (O2 • -).
من بين هؤلاء ، وفقًا لمقال نُشر في مجلة Química Nova ، فإن جذور الهيدروكسيل (OH_) من المحتمل أن تكون الأكثر خطورة على الجسم. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن نصف عمرها قصير جدًا ، مما يجعل الهجوم على الخلايا سريعًا جدًا. ما الذي يجعل OH_ جذريًا صعبًا يمكن تنظيفه بمضادات الأكسدة.
إذا بكميات غير متوازنة ، OH_ و O2 • - إتلاف الطبقة الدهنية المكونة من الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة في أغشية الخلايا (بيروكسيد الدهون) وتسبب تلف الأنسجة ، وكسر وتعديل قواعد الحمض النووي. هذا يسبب تغييرات في التعبير الجيني والطفرات.
الجذور الحرة الخارجية
توجد الجذور الحرة في الغلاف الجوي ويمكن أيضًا دمجها في الجسم من خلال التعرض لعوامل خارجية.
التلوث
تحتوي الملوثات البيئية مثل الجسيمات والأوزون وأكاسيد النيتروجين على تركيزات عالية من المؤكسدات. عندما تتلامس مع ظهارة الجهاز التنفسي ، تتشكل الجذور الحرة ، مما يؤدي إلى الإجهاد التأكسدي في الشعب الهوائية. جذر الهيدروكسيل ، الذي تم ذكره سابقًا باعتباره الأكثر ضررًا بالصحة ، موجود في الغلاف الجوي نتيجة التحلل الضوئي للماء (انهيار جزيء الماء عن طريق الإشعاع). وفقًا لمقال نُشر في المجلة البرازيلية لأمراض الرئة ، فإن الزيادة في الجذور الحرة التي لا تحيدها الدفاعات المضادة للأكسدة تسبب التهابًا في الجهاز التنفسي.
إشعاع
يمكن أن ينتج عن التعرض للأشعة فوق البنفسجية جذور الهيدروكسيل (OH_) في خلايا الجلد. يمكن أن يؤدي الهجوم المتكرر لهذا الراديكالي إلى حدوث طفرات في الحمض النووي ، مما يؤدي إلى الإصابة بسرطان الجلد. وفقًا للمعهد الوطني للسرطان (INCA) ، فإن سرطان الجلد هو الأكثر شيوعًا في البرازيل (حوالي 25٪ من جميع الأورام المشخصة). ترتبط الزيادة في حالات الإصابة بسرطان الجلد بارتفاع معدل حدوث الأشعة فوق البنفسجية - باء والأشعة فوق البنفسجية - ج على الأرض ، نتيجة الأضرار التي لحقت بطبقة الأوزون.
اتباع نظام غذائي عالي الدهون
النظام الغذائي عالي الدهون هو أحد أسباب تطور التنكس الدهني الكبدي (تراكم الدهون في خلايا الكبد). وفقا لدراسة نشرها المعاهد الوطنية للصحةتعمل الدهون الزائدة في الكبد على تحفيز إنتاج الجذور الحرة ، والتي ، في هذه الحالة ، يتم إنتاجها ليستخدمها الجسم كآلية تعويضية لأكسدة الدهون الزائدة. ومع ذلك ، إذا استمر استهلاك الأطعمة الغنية بالدهون ، تنشأ حلقة مفرغة بين تكثيف عملية الأكسدة وزيادة التنكس الدهني ، حيث أن المستويات العالية من الجذور الحرة لديها القدرة على إتلاف البروتينات والدهون وحتى الحمض النووي. الخلايا.
- سبع نصائح لأكل صحي ومستدام
- 21 نوعًا من الأطعمة التي تساعدك على إنقاص الوزن بصحة جيدة
- قدِّر نظامك الغذائي بـ 18 نصيحة بسيطة وواقعية لحياة يومية أكثر صحة
استهلاك التبغ
وفقًا لدراسة أجرتها المجلة البرازيلية لطب الشيخوخة وعلم الشيخوخة ، هناك نوعان من الجذور الحرة في دخان السجائر. أنها تعمل مع النيكوتين ، مما تسبب في تلف الأنسجة المؤكسدة. تشير الأبحاث إلى أن هناك زيادة في حدوث بيروكسيد الدهون لدى الأفراد الذين يستهلكون التبغ. شاهد نصائح حول كيفية الإقلاع عن التدخين.
استهلاك الكحول
وفقًا لمقال نُشر في Revista de Nutrição ، فإن للكحول تأثيرات مباشرة على الإجهاد التأكسدي ، ويقلل من مستويات مضادات الأكسدة في البلازما ، وخاصة توكوفيرول وحمض الأسكوربيك والسيلينيوم - وهذا يضر بنظام الدفاع في الجسم ، مما يجعله عرضة لعمل الجذور الحرة.
نشاط بدني مكثف
نظرًا لأن إنتاج الجذور الحرة ينبع من استقلاب الأكسجين ، فإن الأنشطة التي تؤدي إلى زيادة دوران الأكسجين في الجسم تميل إلى زيادة مستوى الجذور الحرة. أيضًا ، أثناء النشاط البدني المكثف ، يتم تحويل تدفق الدم من الأعضاء إلى عضلات الجسم. يؤدي هذا إلى معاناة الأعضاء مؤقتًا من نقص الأكسجين. ومع ذلك ، في نهاية النشاط ، يعود الدم إلى الأعضاء. ترتبط هذه العملية أيضًا بإطلاق الجذور الحرة.
كيف نحارب الجذور الحرة؟
نشاط بدني معتدل ومنتظم
على عكس التمارين البدنية المكثفة ، التي تؤدي بالفرد إلى الإرهاق ، مما يضعف عملية التمثيل الغذائي للأكسجين من قبل الجسم ، تعتبر ممارسة الأنشطة البدنية المعتدلة والمنتظمة وسيلة فعالة لمكافحة الجذور الحرة. يميل التكييف البدني إلى تحسين قدرة الجسم على إنتاج الإنزيمات من نظام مضادات الأكسدة الذاتية ، بالإضافة إلى تقوية المقاومة والمناعة. تحقق من "عشرون تمرينًا للقيام بها في المنزل أو بمفردك".
الأطعمة التي تحارب الجذور الحرة
هناك أداة فعالة أخرى وهي تناول الأطعمة التي تقوي نظام الدفاع المضاد للأكسدة ، أي الأطعمة التي تحارب الجذور الحرة.
