Wat is vrije radicale schade?

Wanneer zuurstof chemisch reageert met andere atomen, produceert de interactie vrije radicalen, die atomen zijn die een ongepaard elektron in de buitenste schaal bevatten.De onstabiele vrije radicalen reageren snel met andere verbindingen en proberen een elektron te stelen.Wanneer het onderaangevallen molecuul zijn elektron verliest, ontwikkelt het zich tot een vrije radicaal zelf, waardoor een kettingreactie wordt gestart.De belangrijkste bedreiging van vrije radicalen komt van de schade die ze aan het veroorzaken van cellulair deoxyribonucleïnezuur (DNA) of celmembranen.Vrije radicale schade, die bijdraagt aan kanker, veroudering en een aantal ziekten, kan mogelijk worden voorkomen met antioxidanten, die als chemicaliën die gemakkelijk elektronen doneren aan vrije radicalen.

Mitochondriën zijn kleine cellulaire organellen die nuttige chemische energie genereren voor cellen door cellenBewegende elektronen tussen moleculen.Zuurstof bezet de uiteindelijke positie in de elektrontransportketen en een defecte interactie tussen een elektron en zuurstof genereert de radicale vorm van zuurstof, de meest voorkomende vrije radicalen in levende systemen.Het primaire mechanisme van radicale zuurstofschade in de cel is mutatie van het cellulaire DNA.Hoewel reparatiemechanismen in de cel nucleair DNA kunnen herstellen, kan het mitochondriale DNA (mtDNA) niet gemakkelijk worden hersteld.Accumulatieve mtDNA -schade bouwt zich in de loop van de tijd op, wat resulteert in uitgebreide mitochondriale disfunctie, afnemende energievoorraden van cellen en ultieme celdood.

Veranderingen in brongoleculen door zonlicht creëert andere vrije radicalen.In de lagere atmosfeer zijn de meest opvallende voorbeelden de door licht geïnduceerde dissociatie van stikstofdioxide, wat zuurstof en stikstofoxide oplevert, een belangrijk ingrediënt in smog en de fotodissociatie van ozon om een opgewonden zuurstofatoom te vormen.Een belangrijke bron van radicalen is de dissociatie van chlorofluorocoolwaterstoffen door ultraviolette straling of reacties met andere stratosferische bestanddelen.Deze vrije radicalen vernietigen de ozonlaag.

Free radicale schade aan DNA leidt tot mutaties die maligniteit veroorzaken.Atherosclerose, alcoholgerelateerde leverschade en emfyseem van het roken van sigaretten worden allemaal toegeschreven aan vrije radicale geïnduceerde oxidatie van veel van de lichaamschemicaliën.Vrije radicalen kunnen schizofrenie, de ziekte van Alzheimer, de ziekte van Parkinson en doofheid veroorzaken.Een ander voorbeeld van schade met vrije radicalen is de huidschade die optreedt bij overmatige blootstelling aan de zon.De "vrije radicale theorie van veroudering" stelt voor dat vrije radicalen het verouderingsproces zelf veroorzaken.

Oxidatie is het proces van schade door vrije radicalen veroorzaakt door radicale zuurstof.Antioxidanten zijn moleculen die veilig elektronen kunnen doneren aan vrije radicalen, waardoor de oxidatieve kettingreactie wordt beëindigd voordat kritische moleculen worden beschadigd.Hoewel verschillende enzymsystemen in het lichaam vrije radicalen opruimen, omvatten de belangrijkste vitamine- of minerale antioxidanten vitamine A of bèta-caroteen, vitamine E, vitamine C en selenium, een sporenmetaal.Het lichaam maakt deze voedingsstoffen niet, zodat ze moeten worden verkregen als onderdeel van een goed uitgebalanceerd dieet.