Как свободные радикалы способствуют старению организма?
«Свободные радикалы» — это термин, используемый для описания любой молекулы, которая отличается от обычных молекул наличием свободного электрона. Поэтому свободные радикалы активно вступают в реакции с другими молекулами, вызывая их изменение и разрушение. Свободные радикалы также воздействуют на структуру клеточных мембран, создавая метаболические отходы, в том числе вещество, известное под названием «липофусцин». Переизбыток липофусцина в теле проявляется в потемнении кожи на определенных участках — это так называемые «возрастные пятна», которые указывают на переизбыток метаболических отходов, возникающих в результате разрушения клеток.
Липофусцин в свою очередь мешает клеткам восстанавливаться и воспроизводиться. Он изменяет синтез ДНК и РНК и мешает синтезу протеинов (понижая наш энергетический уровень и затрудняя выстраивание мышечной массы), а также разрушает клеточные ферменты, которые необходимы для жизненно важных химических процессов.
Указанные повреждения, связанные со свободными радикалами, начинаются с рождения и продолжаются до смерти. В молодости их влияние сравнительно мало, так как организм обладает механизмами восстановления, которые у здоровых молодых людей обеспечивают рабочее состояние клеток и органов. С возрастом накопившееся воздействие свободных радикалов начинает сказываться. Разрушение клеточного обмена — это часть влияния возраста на клетки. Могут также появляться клетки-мутанты, приводящие к возникновению рака и к смерти.
Свободные радикалы влияют на коллаген и эластин — вещества, делающие нашу кожу гладкой и эластичной. Эти жизненные ткани изнашиваются и ломаются под воздействием свободных радикалов — процесс, особо заметный на лице.
свободные радикалы, ускоряя изнашиваемость организма, приближают наступление старости. Но нашим клеткам угрожают не только свободные радикалы. Клеточные системы представляют собой высокоорганизованные структуры, в которых все процессы по преобразованию кислорода и питательных веществ в энергию протекают в строго заданной последовательности.
Однако физики хорошо знают, что состояние упорядоченности не вечное. Изменение этого состояния на противоположное может привести к разрушению и гибели клеток. Чем выше внутренняя организация митохондрий, преобразующих энергию химических связей в энергию жизни, тем больше она содержит элементов, работоспособность которых может быть нарушена вследствие различных причин.
Известно, что вероятность отказов любой системы возрастает с повышением сложности ее конструкции. Вероятность поражения клеток также находится в прямой зависимости от уровня их организации.
Помимо свободных радикалов, на клетку воздействуют токсины, радионуклиды и много других вредных веществ, провоцирующих раковые заболевания, артриты, артрозы, преждевременное старение организма. Негативное действие на структуру клетки также оказывают побочные продукты, образующиеся при химических реакциях.
Негативные изменения возможны также при дупликации клеток и клеточных структур. При дупликации на уровне ДНК ее хрупкие полинуклеотидные цепи могут быть разорваны, объединены или скручены в ложном направлении. Но у клеток есть собственные «ремонтно-восстановительные бригады», которые устраняют нарушения в структуре ДНК.
С возрастом, как известно, кожа покрывается сеткой морщин, воспаляются и начинают болеть суставы (остеоартрит). Чтобы предупредить преждевременное появление этих признаков, необходимо вести здоровый образ жизни и соблюдать рациональный режим питания.
Значительно опаснее возрастные изменения, происходящие на более глубоком, клеточном, уровне. С возрастом при окислительно-восстановительных процессах образуется большое число свободных радикалов — неустойчивых агрессивных молекул, оказывающих разрушительное действие на структуру клетки. А деление клеток с неточным воспроизведением ДНК может привести к смертельно опасным заболеваниям.
