Các Gốc Tự Do là những nguyên tử không ổn định có thể làm hỏng tế bào, gây ra bệnh tật và lão hóa. Các gốc tự do có liên quan đến lão hóa và một loạt bệnh tật, nhưng ít người biết về vai trò của chúng đối với sức khỏe con người, hoặc cách ngăn ngừa chúng khiến con người bị ốm.
Mục Lục
Gốc tự do là gì?
Các gốc tự do được cho là nguyên nhân gây ra những thay đổi liên quan đến tuổi tác về ngoại hình, chẳng hạn như nếp nhăn và tóc bạc.
Nguyên tử được bao quanh bởi các electron quay quanh nguyên tử trong các lớp gọi là lớp vỏ. Mỗi lớp vỏ cần được lấp đầy bởi một số electron đã định. Khi một vỏ đầy; các electron bắt đầu lấp đầy lớp vỏ tiếp theo.
Nếu một nguyên tử có lớp vỏ bên ngoài chưa đầy, nó có thể liên kết với một nguyên tử khác, sử dụng các electron để hoàn thành lớp vỏ bên ngoài của nó. Những loại nguyên tử này được gọi là các gốc tự do.
Các nguyên tử có lớp vỏ bên ngoài đầy đủ thì ổn định, nhưng các gốc tự do không ổn định và trong nỗ lực tạo ra số electron ở lớp vỏ ngoài cùng của chúng, chúng phản ứng nhanh chóng với các chất khác.
Khi các phân tử oxy tách thành các nguyên tử đơn lẻ có các điện tử chưa ghép đôi, chúng trở thành các gốc tự do không ổn định tìm kiếm các nguyên tử hoặc phân tử khác để liên kết. Nếu điều này tiếp tục xảy ra, nó bắt đầu một quá trình gọi là oxy hóa căng thẳng.
Căng thẳng oxy hóa có thể làm hỏng các tế bào của cơ thể, dẫn đến một loạt bệnh và gây ra các triệu chứng lão hóa, chẳng hạn như nếp nhăn.
Các gốc tự do gây hại cho cơ thể như thế nào?
Gốc tự do là những nguyên tử không ổn định. Để trở nên ổn định hơn, chúng lấy các electron từ các nguyên tử khác. Điều này có thể gây ra các bệnh hoặc các dấu hiệu lão hóa.
Theo lý thuyết gốc tự do về sự lão hóa, lần đầu tiên được nêu ra vào năm 1956, các gốc tự do phá vỡ tế bào theo thời gian.
Khi cơ thể già đi, nó sẽ mất khả năng chống lại tác động của các gốc tự do. Kết quả là tạo ra nhiều gốc tự do hơn, căng thẳng oxy hóa nhiều hơn và tổn thương tế bào nhiều hơn, dẫn đến các quá trình thoái hóa, cũng như lão hóa “bình thường”.
Nghiên cứu khác nhau và lý thuyết có oxy hóa kết nối căng thẳng do các gốc tự do:
+ Bệnh hệ thần kinh trung ương,, chẳng hạn như bệnh Alzheimer và các bệnh mất trí nhớ khác
+ Bệnh tim mạch do tắc nghẽn động mạch
+ Rối loạn tự miễn dịch và viêm chẳng hạn như viêm khớp dạng thấp và ung thư
+ Đục thủy tinh thể và suy giảm thị lực do tuổi tác
+ Những thay đổi liên quan đến tuổi tác về ngoại hình, chẳng hạn như mất độ đàn hồi của da, nếp nhăn, tóc bạc, rụng tóc và thay đổi kết cấu tóc.
+ Bệnh tiểu đường
+ Bệnh thoái hóa di truyền, chẳng hạn như bệnh Huntington hoặc Parkinson
Lý thuyết gốc tự do về sự lão hóa là tương đối mới, nhưng nhiều nghiên cứu ủng hộ nó. Ví dụ, các nghiên cứu trên chuột cho thấy sự gia tăng đáng kể các gốc tự do khi chuột già đi. Những thay đổi này phù hợp với sự suy giảm sức khỏe liên quan đến tuổi tác.
Theo thời gian, các nhà nghiên cứu đã điều chỉnh lý thuyết gốc tự do của quá trình lão hóa để tập trung vào ty thể. Ti thể là bào quan nhỏ trong tế bào xử lý các chất dinh dưỡng để cung cấp năng lượng cho tế bào.
Nghiên cứu trên chuột cho thấy rằng các gốc tự do được tạo ra trong ty thể làm hỏng các chất mà tế bào cần để hoạt động bình thường. Tổn thương này gây ra các đột biến tạo ra nhiều gốc tự do hơn, do đó đẩy nhanh quá trình tổn thương tế bào.
Lý thuyết này giúp giải thích sự lão hóa, vì quá trình lão hóa tăng nhanh theo thời gian. Sự tích tụ dần dần nhưng ngày càng nhanh của các gốc tự do cung cấp một lời giải thích cho lý do tại sao ngay cả những cơ thể khỏe mạnh cũng già đi và xấu đi theo thời gian.
Nguyên nhân thúc đẩy quá trình gốc tự do
Các lý thuyết gốc tự do về lão hóa và bệnh tật có thể giúp giải thích tại sao một số người già đi chậm hơn những người khác.
Mặc dù các gốc tự do được sản sinh tự nhiên trong cơ thể, nhưng các yếu tố lối sống có thể đẩy nhanh quá trình sản sinh ra chúng. Chúng bao gồm:
+ Tiếp xúc với các hóa chất độc hại, chẳng hạn như thuốc trừ sâu và ô nhiễm không khí
+ Hút thuốc
+ Rượu
+ Đồ chiên
Những yếu tố lối sống này có liên quan đến các bệnh như ung thư và bệnh tim mạch. Vì vậy, căng thẳng oxy hóa có thể là một lý do tại sao tiếp xúc với những chất này gây ra bệnh.
Chất chống oxy hóa và các gốc tự do
Chất chống oxy hóa có thể giúp ngăn ngừa tác hại của các gốc tự do. Chất chống oxy hóa có thể được tìm thấy trong quả mọng, trái cây họ cam quýt, các sản phẩm từ đậu nành và cà rốt.
Thật khó để xem truyền hình mà không xem ít nhất một quảng cáo hứa hẹn chống lão hóa bằng chất chống oxy hóa. Chất chống oxy hóa là các phân tử ngăn cản quá trình oxy hóa của các phân tử khác.
Chất chống oxy hóa là những hóa chất làm giảm bớt hoặc ngăn chặn tác động của các gốc tự do. Chúng tặng một electron cho các gốc tự do, do đó làm giảm khả năng phản ứng của chúng. Điều làm cho chất chống oxy hóa trở nên độc đáo là chúng có thể hiến tặng một điện tử mà không tự trở thành các gốc tự do phản ứng.
Không có chất chống oxy hóa đơn lẻ nào có thể chống lại tác động của mọi gốc tự do. Cũng giống như các gốc tự do có những tác động khác nhau ở các vùng khác nhau của cơ thể, mỗi chất chống oxy hóa hoạt động khác nhau do tính chất hóa học của nó.
Trong bối cảnh nhất định, tuy nhiên, một số chất chống oxy hóa có thể trở thành pro-oxy hóa, mà lấy electron từ phân tử khác, tạo ra sự bất ổn hóa học có thể gây oxy hóa căng thẳng.
Tìm hiểu kỹ hơn về: Chất chống oxy hoá
Thực phẩm và chất bổ sung chống oxy hóa
Các loại thực phẩm có bổ sung được các chất chống oxy hoá không? Hàng ngàn hóa chất có thể hoạt động như chất chống oxy hóa. Vitamin C và E, glutathione, beta-carotene và estrogen thực vật được gọi là phytoestrogen là một trong số nhiều chất chống oxy hóa có thể loại bỏ tác động của các gốc tự do.
Nhiều loại thực phẩm giàu chất chống oxy hóa. Quả mọng, trái cây họ cam quýt và nhiều loại trái cây khác rất giàu vitamin C, trong khi cà rốt được biết đến với hàm lượng beta-carotene cao. Đậu nành được tìm thấy trong đậu nành và một số sản phẩm thay thế thịt có hàm lượng phytoestrogen cao.
Sự sẵn có của chất chống oxy hóa trong thực phẩm đã truyền cảm hứng cho một số chuyên gia sức khỏe đưa ra lời khuyên về chế độ ăn giàu chất chống oxy hóa. Lý thuyết chống oxy hóa của quá trình lão hóa cũng khiến nhiều công ty đẩy mạnh việc bán các sản phẩm bổ sung chất chống oxy hóa.
Nghiên cứu về chất chống oxy hóa là hỗn hợp. Hầu hết các nghiên cứu cho thấy ít hoặc không có lợi ích. Một nghiên cứu năm 2010 xem xét việc bổ sung chất chống oxy hóa để ngăn ngừa ung thư tuyến tiền liệt không tìm thấy lợi ích nào.
Một nghiên cứu năm 2012, phát hiện ra rằng chất chống oxy hóa không làm giảm nguy cơ ung thư phổi. Trên thực tế, đối với những người đã có nguy cơ ung thư cao, chẳng hạn như người hút thuốc, chất chống oxy hóa làm tăng nhẹ nguy cơ ung thư.
Một số nghiên cứu thậm chí còn phát hiện ra rằng việc bổ sung chất chống oxy hóa có hại, đặc biệt nếu mọi người dùng nhiều hơn mức cho phép hàng ngày được khuyến nghị (RDA).
Một phân tích năm 2013, phát hiện ra rằng liều lượng cao beta-carotene hoặc vitamin E làm tăng đáng kể nguy cơ tử vong.
Một số nghiên cứu đã tìm thấy lợi ích liên quan đến việc sử dụng chất chống oxy hóa, nhưng kết quả rất khiêm tốn. Một nghiên cứu năm 2007, Ví dụ, phát hiện ra rằng việc sử dụng beta-carotene lâu dài có thể làm giảm một cách khiêm tốn nguy cơ mắc các vấn đề liên quan đến tuổi tác về suy nghĩ.
Các nghiên cứu cho rằng chất chống oxy hóa không thể “chữa khỏi” tác động của các gốc tự do – ít nhất là không khi chất chống oxy hóa đến từ các nguồn nhân tạo. Điều này đặt ra câu hỏi về gốc tự do là gì và tại sao chúng hình thành.
Có thể các gốc tự do là dấu hiệu ban đầu của các tế bào đã chống lại bệnh tật, hoặc sự hình thành gốc tự do là không thể tránh khỏi theo tuổi tác. Nếu không có thêm dữ liệu, không thể hiểu vấn đề của các gốc tự do một cách đầy đủ.
Những người quan tâm đến việc chống lão hóa liên quan đến gốc tự do nên tránh các nguồn gốc tự do phổ biến, chẳng hạn như ô nhiễm và thực phẩm chiên rán. Họ cũng nên ăn một chế độ ăn uống lành mạnh, cân bằng mà không cần lo lắng về việc bổ sung chất chống oxy hóa.