Компоненты антиоксидантной системы

оксидантный стресс

Антиоксидантная специфика микронутриентов и механизм их участия в антиокислительных процессах организма

Сложно переоценить значимость минералов и витаминов в обеспечении стабильности функционирования систем и органов человеческого организма. Они не только выступают важными звеньями антиоксидантной цепи, но и гарантами осуществления жизненно необходимых процессов. К обобщенному перечню нутриентов традиционно причисляют группы наиболее функциональных и эффективных:

  • водорастворимых витаминов (вит. С и Р);
  • жирорастворимых витаминов (вит. А, Е, К и бета-каротина);
  • серосодержащих аминокислот (цистеина с метионином);
  • микроэлементов (цинка и селена).

Каждый из микронутриентов характеризуется уникальным методом противоокислительного действия.

Токоферол (витамин Е) являет собой эффективный натуральный антиоксидант, метилированный фенол с хроманольно-кольцевой основой. Гидроксильные группы токоферолов легко отщепляют водород в свободно-радикальных реакциях, защищая от окисления прочие органические соединения. Наличие двойных связей в гидрофобной углеводородной цепи облегчает процесс проникновения сквозь биологические мембраны. Витамин Е – участник синтеза белков и гема, клеточной пролиферации, тканевого дыхания и прочих явлений клеточного обмена. При взаимодействии с мембранными фосфолипидами он проявляет возможности выполнения структурных функций.

Антиоксидантная направленность витамина Е характеризуется торможением процесса ПОЛ с последующим предотвращением разрушения клеточных мембран, элиминацией (либо восстановлением) свободных радикалов. Наиболее низкой признана а-токоферольная антиоксидантная эффективность, поскольку вследствие блокирования свободных радикалов приведенным нутриентом отмечается синтез остаточно радикальных соединений. При этом а-токоферол считается низкотоксичным веществом, сравнимым с эндогенными соединениями.

Аскорбиновая кислота (витамин С). В содействии с собственным антроном – дегидроаскорбиновой кислотой – ответственна за регуляцию транспорта водородных ионов. Химическая специфика витамина С – способность к быстротекущим обратимым окислительно-восстановительным трансформациям – определяет спектр его биохимических функций. С одной стороны – он выступает водородным донором в ходе реакций восстановления. С другой – выполняет роль переносчика протона и электронов в рамках явлений окисления-восстановления.

Гиалуронат, некоторые катехоламины, карнитин, коллаген и стероидные гормоны не синтезируются без участия витамина С. При его посредничестве происходит сорбция железа и включение его в гем, активация металлоферментов, образование активных антролов витамина D, синергистом которого он выступает. Аскорбиновая кислота способна повышать уровень окиси азота в эндотелии и предотвращать распад имеющихся соединений.

аскорбиновая кислота

В комплексе с глутатионом и токоферолом нутриент выступает эффективнейшим членом билогических антиокислительных систем. Ключевой фермент ПОЛ и гидроксилирования, цитохром Р450, повышает активность при стимулирующем воздействии витамина С. Ионизированный вид аскорбиновой кислоты – один из важнейших эндогенных антиоксидантов, который осуществляет защиту липидов от пероксидно-радикального окисления. Витамин С, который числится в составе группы антиоксидантов немедленного действия, известен также под названием «Ловушка радикалов». Он стоит на страже окисления и разрушения витаминов-антиоксидантов А и Е. Для тканей и органов, которым присуща высокая метаболическая активность (надпочечников, почек, роговицы, хрусталика, головного мозга, поджелудочной железы, а также лейкоцитов с тромбоцитами), характерны повышенные степени содержания аскорбиновой кислоты.

Антиоксидантные возможности ретинола (витамина А) и b-каротина (провитамина А) получили экспериментальное подтверждение преимущественно в ходе тестирования на животных. Антиокислительная специфика приведенных микронутриентов выражается вовлеченностью в конверсию тиолов, замедлением трансформации в дисульфидные группы сульфидных образований, приведением к норме структурно-функциональных показателей клеточных оболочек. В свете теории возникновения биоэлектрических явлений, ретинол обладает доступностью к гидрофобной зоне биомембран и способен контактировать на фазо-раздельной границе с лецитино-холестериновыми монослоями, инициируя изменения клеточных мембран и лизосом с митохондриями. Залогом проявления антиоксидантных качеств бета-каротина выступают изопреноидные участки его формулы.

Селен ассоциируется с глутатионпероксидазами – ферментным семейством, которое выступает каталитическим элементом антиокислительных явлений в организме. Он входит в структуру данного вещества и способствует инактивации свободных кислородных форм и восстановлению гидроперекисей ненасыщенных жирных кислот.

Селен незаменим при антиоксидантной защите мембран клеток и стимуляции деятельности иных нутриентов.

Селено-дефицит повышает вероятность развития:

  • сбоев работы сердечно-сосудистой системы, включая дисбаланс метаболизма липидов;
  • иммунных нарушений;
  • онкологических явлений, в том числе репродуктивной направленности;
  • мастопатий;
  • бронхиальной астмы;
  • нарушений эндокринных функций;
  • болезней ногтей, кожи и волос.

Метионин, в отличие от витаминов, являет собой жизненно важную аминокислоту, в круг задач которой входят поддержка процесса роста организма и его азотистый баланс. Параллельно с этим метионин ответственен за выполнение ряда базовых функций:

  • эффективной антиоксидантной защиты;
  • удаления избытков жира из печени со стенок сосудов посредством донорства метильной группы (липотропного эффекта);
  • координации ростовых и весовых показателей;
  • участия в синтезе антиоксидантов белкового происхождения коллагена, адреналина и нуклеиновых кислот;
  • активации деятельности витаминов (В12, фолиевой и аскорбиновой кислот), гормонов и ферментов;
  • устранения воспалительных явлений в суставах, сравнимого по степени эффективности с аспирином;
  • облегчения хронических и острых болей различного генеза;
  • обезвреживания токсичных продуктов посредством транссульфирования и метилирования.

Рутин принадлежит к категории биофлавонидов с высокой степенью антиокислительных способностей. Он превосходно справляется с задачей нейтрализации свободных радикалов и торможения процессов ПОЛ, чем вносит значимаю роль в биопрофилактику онкологичнских и сердечно-сосудистых болезней. Спецификой рутина считается его способность активирования восстановления дегидроаскорбиновой кислоты до витамина С.

Пребывание в условиях интенсивного эмоционального и физиологического перенапряжения (стресса) является показанием к дополнительному приему рутина.

Липоевая кислота (тиоктовая) – ведущий регулятор энергетического баланса организма, углеводного и липидного обмена с липотропным и антиоксидантным эффектом. Нормализует метаболизм холестерина и стабилизирует печеночные функции, способствует улучшению питания нервных клеток и профилактике накопления избыточной массы при беременности.

селмевит

Функционирование липоевой кислоты представяет собой окислительно-восстановительную систему с двумя допустимыми и возможными полярными вариантами – окисленным (-S-S-) и восстановленным (SH), иллюстрируя ее коферментную природу. Нутриент – участник окислительного декарбоксилирования а-кетокислот (кетоглютаровой и пирувиновой), выступает простетической группой пируват- и кетоглютарат-дегидрогеназной систем (наряду с тиаминпирофосфатом и КоА).

Механизм совместной работы антиоксидантов

Эффективная реализация антиокислительной защиты невозможна без совокупной деятельности всех элементов: на различных стадиях противостояния задействованы разные микронутриенты.

К примеру, витамин С проявляет синергические качества в отношении токоферола, которые проявляются восстановлением продукта окисления витамина Е а-токофероксида до а-токоферола. Кроме того, аскорбиновая кислота предотвращает разрушение витамина А, а токоферол оберегает его от кислородных реакций тканевой и кишечной локализации.

Активность ретинола с токоферолом усиливается на фоне присутствия селена. Стойкость селено-витаминных связей обусловлена регулярным интенсивным контактом нутриентов на разных стадиях перекисных реакций. Токоферол выполняет функцию антиоксидантной защиты по отношению к ненасыщенным липидам биологических мембран: предохраняет их от разрушительного контакта со свободными радикалами. Они, в свою очередь, синтезируются при суммарном воздействии ферментов с окислительными агентами и запускают механизм автокатолитической реакции окисления ненасыщенных жирных кислот. Витамин Е угнетает эти процессы, привязывая появляющиеся радикалы. Глутатионпероксидаза, которая содержит селен, разрушает образованные пероксиды липидов и водорода.

Уникальное функциональное значение присуще комбинации селена с метионином (селенометионину) – селен усваивается кишечником только в сочетании с метиониновой добавкой в составе данного соединения. Это его единственная разновидность, которая пригодна для приема в пищу. Большая степень тождества химико-физических свойств метионина и селенометионина позволяет говорить о способностях замещения последним метионина в белке тканей. Присутствие метионина признается необходимым условием сорбции селена.

Добавить комментарий