Что такое антиоксиданты?

5 августа 2025

Автор: Доктор медицинских наук Ананья Мандал
Проверено Эйприл Кэшин-Гарбатт, магистр гуманитарных наук (редактор)

Все живые организмы используют кислород для метаболизма и усвоения питательных веществ, чтобы вырабатывать энергию для выживания. Таким образом, кислород является жизненно важным компонентом. Кислород участвует в химических реакциях, в ходе которых происходит метаболизм жиров, белков и углеводов для выработки энергии.

Темная сторона кислорода

Хотя кислород является одним из важнейших компонентов для поддержания жизни, он также представляет собой палку о двух концах. Кислород — это высокореактивный атом, который может входить в состав потенциально опасных молекул, называемых «свободными радикалами».

Свободные радикалы

Эти свободные радикалы способны атаковать здоровые клетки организма. Это может привести к повреждениям, заболеваниям и серьёзным расстройствам. Повреждения клеток, вызванные свободными радикалами, по-видимому, являются основной причиной старения и таких заболеваний, как:

рак
болезни сердца
снижение функции мозга
снижение иммунитета и т. д.

В целом считается, что свободные радикалы участвуют в патогенезе по меньшей мере 50 заболеваний.

Поскольку свободные радикалы содержат неспаренный электрон, они нестабильны и захватывают электроны у других веществ, чтобы нейтрализовать себя. Это сначала стабилизирует свободный радикал, но в процессе образуется другой. Вскоре начинается цепная реакция, и за несколько секунд первичной реакции могут произойти тысячи реакций с участием свободных радикалов.

Активные формы кислорода (АФК)

АФК — это термин, который охватывает все высокореактивные кислородсодержащие молекулы, включая свободные радикалы. К типам АФК относятся гидроксильный радикал, перекись водорода, супероксид-анион-радикал, оксид азота, синглетный кислород, гипохлорит-радикал и различные пероксиды липидов. Они могут вступать в реакцию с мембранными липидами, нуклеиновыми кислотами, белками, пептидами и ферментами, а также с другими небольшими молекулами.

Окислительный стресс

Окислительный стресс — это дисбаланс между прооксидантами и антиоксидантными механизмами. Это приводит к чрезмерному окислительному метаболизму. Такой стресс может быть вызван несколькими факторами окружающей среды, такими как воздействие загрязняющих веществ, алкоголя, лекарств, инфекций, неправильное питание, токсины, радиация и т. д. Окислительное повреждение ДНК, белков и других макромолекул может привести к широкому спектру заболеваний, в первую очередь к болезням сердца и раку.

Борьба со свободными радикалами

Обычно образование свободных радикалов естественным образом контролируется различными полезными соединениями, известными как антиоксиданты. При недостатке этих антиоксидантов повреждения, вызванные свободными радикалами, могут накапливаться и приводить к ухудшению состояния.

Антиоксиданты способны стабилизировать или деактивировать свободные радикалы до того, как они атакуют клетки.

Антиоксиданты из пищевых продуктов

В продуктах питания содержится несколько питательных веществ, которые являются антиоксидантами. Витамин С, витамин Е и бета-каротин — одни из наиболее изученных пищевых антиоксидантов.

Витамин С — самый важный водорастворимый антиоксидант во внеклеточных жидкостях. Витамин С помогает нейтрализовать активные формы кислорода в водной или а водной фазе до того, как они смогут атаковать липиды.

Витамин Е — важнейший жирорастворимый антиоксидант. Он играет важную роль в качестве антиоксиданта, разрывающего цепи перекисного окисления в клеточной мембране. Он может защищать жирные кислоты мембраны от перекисного окисления липидов. Кроме того, витамин С способен восстанавливать витамин Е.

Бета-каротин и другие каротиноиды также обладают антиоксидантными свойствами. Каротиноиды действуют в синергии с витамином Е.

Дефицит антиоксидантов

Диета с низким содержанием жиров может препятствовать усвоению бета-каротина, витамина Е и других жирорастворимых питательных веществ. Фрукты и овощи являются важными источниками витамина С и каротиноидов. Цельнозерновые продукты и высококачественные растительные масла — основные источники витамина Е.

Многие вещества растительного происхождения известны как «фитонутриенты» или «фитохимические вещества» Они также обладают антиоксидантными свойствами К таким веществам относятся фенольные соединения, например флавоноиды. Они содержатся в некоторых фруктах, овощах, экстрактах зелёного чая и т. д.

Антиоксиданты в организме человека

Помимо диеты, в организме есть несколько антиоксидантных механизмов, которые могут защитить его от повреждений, вызванных активными формами кислорода. К таким ферментам относятся антиоксидантные ферменты — глутатионпероксидаза, каталаза и супероксиддисмутаза (СОД). Для их активности необходимы микроэлементы, такие как селен, железо, медь, цинк и марганец. Предполагается, что недостаточное потребление этих микроэлементов с пищей также может привести к снижению антиоксидантной активности.