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氧化应激:自由基的作用和氧化还原态平衡的重要性
动物和人体内的许多正常的生理进程,比如某些免疫反应、呼吸、脂肪转化成能量或消化食物,都会产生一种叫自由基的有害化合物。
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氧化应激:自由基的作用和氧化还原态平衡的重要性

动物和人体内的许多正常的生理进程,比如某些免疫反应、呼吸、脂肪转化成能量或消化食物,都会产生一种叫自由基的有害化合物。

当电子数为偶数时,原子是稳定的。自由基中的原子含有未配对电子(奇数个电子),因此它极不稳定,非常活泼。

ROS(活性氧)是一组含氧自由基。活性氧中最主要的是羟基自由基、过氧化物阴离子和过氧化氢。RNS(活性氮)是另一组含氮自由基,其中最常见的是一氧化氮。

少量到适量的自由基对身体是有益的。例如它们参与了免疫系统对致病菌的攻击。然而它们也能破坏各种生物分子(DNARNA、胆固醇、脂质、碳水化合物和蛋白质),尤其是当它们在体内过量时。

体内的抗氧化应激防御系统会清除多余的自由基。有以下三个级别的防御机制:

  • 第一级能在自由基刚形成时对其进行清除。它由能分解自由基的抗氧化酶组成,如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和过氧化氢酶。
  • 第二级由能清除自由基的抗氧化剂组成,如维生素E、抗坏血酸和谷胱甘肽(GSH)。这些“清道夫”通过给出一些电子来中和自由基。
  • 第三级由修复或清除受损分子的系统构成。

氧化还原态平衡

在健康的人和动物中,体内产生维持某些生理过程所需的自由基,同时通过抗氧化防御系统清除多余的自由基,使其保持微妙的平衡,来保护身体免受自由基损伤。这种平衡被称为“氧化还原态平衡”。

当氧化还原态平衡被破坏时,无论是由于自由基产生过量,还是由于抗氧化防御系统的故障,自由基都会引发有害的连锁反应,损伤各种生物分子。这种连锁反应被称为氧化应激,它可以引发许多炎症疾病,我们将在下一篇文章中讨论。

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