Витамины и микроэлементы, участвующие в регуляции антиоксидантной системы (Fe, Cu, Zn, Se, S, Co, Mn, Mg, витамины A, C, E, K, B2, B5, B6, омега-3, омега-6 жирные кислоты)
Комплексный анализ основных витаминов и микроэлементов, необходимых для нормального функционирования антиоксидантной системы организма.
Синонимы английские
Antioxidant vitamins and trace elements.
Высокоэффективная жидкостная хроматография.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
- Не курить в течение 30 минут до исследования.
Общая информация об исследовании
Биохимические процессы, происходящие в организме человека, сопровождаются образованием соединений, обладающих свойствами окислителей (прооксидантов). Наиболее выраженными окислительными свойствами обладают активные формы кислорода (ионы кислорода, перекиси и свободные радикалы). Прооксиданты в норме выполняют ряд важных функций, таких как обеспечение врождённого и приобретенного иммунитета, процесс передачи сигнала в клетке, регуляция диаметра артериальных сосудов, поступление глюкозы в мышечную ткань и многие другие. С другой стороны, прооксиданты способны модифицировать структуру липидов, белков и нуклеиновых кислот, что может приводить к неблагоприятным последствиям. Так, в последнее время появились данные о роли прооксидантов в возникновении ишемической болезни сердца, рассеянного склероза, сахарного диабета, злокачественных опухолей и многих других заболеваний.
В норме для предотвращения вредного воздействия прооксидантов в организме синтезируются соединения-антагонисты, обладающие мощным восстановительным потенциалом (антиоксиданты). Кроме того, антиоксидантными свойствами обладают некоторые витамины и микроэлементы, источником которых для человека являются пищевые продукты. Во многих исследованиях было показано, что люди, употребляющие большое количество фруктов и овощей, богатых пищевыми антиоксидантами, действительно реже страдают заболеваниями сердца. Кроме того, показано, что профилактическое назначение препаратов витаминов и микроэлементов также снижает риск заболеваний сердца.
Наиболее выраженными антиоксидантными свойствами обладают витамины А, С и Е и микроэлементы железо, медь, цинк и селен.
Антиоксидантные витамины E, С и A
Витамин Е входит в состав липопротеинов и клеточных мембран и препятствует перекисному окислению полиненасыщенных жирных кислот. Он является основным антиоксидантом липопротеинов низкой плотности (ЛПНП). Кроме того, витамин Е тормозит агрегацию тромбоцитов и адгезию моноцитов.
Витамин Е в больших количествах обнаруживается в растительных маслах и пшеничных зародышах, а также в мясе, рыбе, фруктах и овощах. Рекомендуемая суточная норма потребления (RDA) витамина Е составляет 30 МЕ (30 мг/сут).
Витамин С – это основной антиоксидант сыворотки крови. Этот водорастворимый витамин нейтрализует свободные радикалы плазмы крови и, таким образом, препятствует их взаимодействию с ЛПНП. Также витамин С восстанавливает активную форму витамина Е, способствует выведению холестерина, улучшает вазодилатацию сосудов и тормозит агрегацию моноцитов.
Пищевыми источниками витамина С являются цитрусовые фрукты, клубника, помидоры, капуста и зеленолистные овощи. RDAвитамина С составляет 60 мг, однако для курящих людей, пациентов с заживающими ранами, беременных и кормящих грудью женщин необходимо большее количество витамина С.
Витамин А, а точнее его предшественник β-каротин, проявляет антиоксидантные свойства как в сыворотке крови, так и в составе ЛПНП. Он тормозит захват окисленных ЛПНП макрофагами, но не препятствует их первоначальному окислению.
Витамин А в больших количествах обнаруживается во фруктах, желтых и оранжевых овощах (морковь, тыква, картофель) и темно-зеленых овощах (шпинат и брокколи). RDAвитамина А не определена.
Хотя применение препаратов витаминов Е, С и А не было ассоциировано с какими-либо выраженными токсическими эффектами, следует подчеркнуть, что в одном из исследований был выявлен повышенный риск рака легкого у курящих пациентов, получающих препарат витамина А.
Витамины E, С и A – это основные витамины, обладающие антиоксидантными свойствами. Роль других витаминов (К, группы В, омега-3 и омега-6 жирных кислот) также важна, однако не является определяющей.
Антиоксидантные микроэлементы Fe, Cu, Zn, Se
Микроэлементы являются кофакторами ферментов антиоксидантной системы, катализирующих разрушение свободных радикалов.
Источник
Антиоксиданты: что действительно следует знать
Большинство современных образованных людей, по крайней мере, что-то слышало о том, что богатые антиоксидантами пищевые продукты и добавки полезны для здоровья. Однако многие, возможно, не совсем понимают, – что вообще такое антиоксиданты и как это работает в организме.
В журнале «Biomolecules» была опубликована статья, в которой, кроме прочего, говорилось о самом словечке «антиоксидант»: это один из наиболее туманных и сбивающих с толку научных терминов, который в специальной литературе до настоящего времени не находит четкого определения.
В данном материале попробуем немного глубже, чем обычно это делается, разобраться в сути понятия «антиоксиданты», в механизме их действия и влияния на здоровье.
Что такое антиоксиданты?
Антиоксиданты – это соединения, способные нейтрализовать свободные радикалы и тем самым снизить или предотвратить повреждение клеток. В свою очередь, свободные радикалы представляют собой молекулы, несущие на внешней орбите один или несколько неспаренных электронов, – что делает их нестабильными и очень реактивными. Уточним, что под реактивностью в данном случае понимается способность свободных радикалов вступать в различные биохимические реакции с другими молекулами.
В организме свободные радикалы образуются в ходе нормальных эндогенных (внутренних) метаболических процессов, включая процессы энергообеспечения. Кроме того, организм вырабатывает свободные радикалы в ответ на внешние, средовые воздействия, а также на факторы, связанные с образом жизни: в качестве примера можно привести пребывание под открытым солнцем, курение, потребление спиртосодержащих напитков, психоэмоциональные перегрузки и т.д.
Антиоксиданты ингибируют (подавляют) процессы окисления, т.е. химические реакции соединения с т.н. активным кислородом. Молекула кислорода с неспаренным электроном – это очень активный свободный радикал. В результате реакций с ним повреждаются клетки, организм «закисливается» и появляются новые нестабильные, высоко реактивные и потому опасные молекулы с неспаренными электронами.
Антиоксиданты взаимодействуют с такими молекулами безопасным для тканей образом, нейтрализуя их до того, как будут повреждены молекулы протеинов (белков), липидов (жиров) или ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота, носитель генетической информации).
Оксидативный стресс (от англ. «stress» – удар, сотрясение, перегрузка, давление и т.п.) возникает при наличии чрезмерного количества свободных радикалов. Такой дисбаланс, в свою очередь, может быть обусловлен либо повышенной продукцией свободных радикалов в организме, либо недостаточностью механизмов антиоксидантной защиты.
Подчеркнем: свободные радикалы не хороши и не плохи. В естественных, нормальных для данного организма концентрациях они необходимы для эффективного и здорового протекания физиологических энергообменных процессов. Опасен лишь избыток свободных радикалов: в этом случае повышается риск развития всевозможных хронических заболеваний, в том числе столь серьезных, как, например, сердечнососудистая или опухолевая патология. Кроме того, в последнее время все большее внимание привлекает теория, согласно которой процессы старения представляют собой не что иное, как прогрессирующий оксидативный стресс.
Системы антиоксидантной защиты
Клетки нашего организма обладают определенными биохимическими механизмами, которые позволяют держать под контролем выработку свободных радикалов. Например, в клетках содержатся особые антиоксидантные энзимы (ферменты, т.е. расщепляющие вещества), снижающие концентрацию молекул с непарными электронами. К первичным антиоксидантным энзимам относятся, в частности, супероксиддисмутаза (SOD), каталаза (CAT), глутатионпероксидаза (GPx) и глутатион редуктаза (GRx). Эти вещества представляют собой, так сказать, первый эшелон антиоксидантной обороны. Они регулируют уровень свободных радикалов, вступая с ними (а также с другими молекулами, которые потенциально могут стать свободными радикалами) в безопасные нейтрализующие реакции.
Аналогичные вещества-регуляторы, – метаболические антиоксиданты, – образуются также в сложных биохимических каскадах обмена веществ. К метаболическим антиоксидантам относят липоевую кислоту, глутатион, коэнзим Q10, мелатонин, мочевую кислоту, Л-аргинин, металл-хелатирующие белки, билирубин, трансферрин.
Вместе с тем, ряд необходимых антиоксидантов сам организм не производит, и получить их мы можем только извне, с пищей или пищевыми добавками. К таким антиоксидантам относятся, в частности, каротиноиды, некоторые витамины с антиоксидантным эффектом (напр., витамины С и Е), селен, марганец, цинк, флавоноиды, жирные кислоты омега-3 и омега-6. Пищевые и дополнительные антиоксиданты неизменно находятся в центре внимания диетологической науки, поскольку укрепить антиоксидантную защиту организма способен лишь рацион, богатый перечисленными соединениями,
Естественные пищевые (нутриентные) антиоксиданты в сравнении с пищевыми добавками
Разобраться в тонкостях циркуляции и взаимодействий антиоксидантов-нутриентов весьма непросто, здесь легко запутаться. С одной стороны, множество веществ и соединений антиоксидантного действия естественным образом присутствует в обычных и привычных нам продуктах питания. С другой, – бесчисленные пищевые добавки рекламируются производителями как незаменимые средства повышения антиоксидантной защиты.
Фрукты, овощи, специи, орехи содержат тысячи различных соединений, обладающих антиоксидантным эффектом. Например, в винограде, яблоках, грушах, вишнях, ягодах содержится группа растительных веществ, называемых полифенольными антиоксидантами, – на сегодняшний день известно более восьми тысяч природных полифенолов-антиоксидантов. Другой класс антиоксидантов, – каротиноиды, – в высоких концентрациях содержится, как правило, в ярко окрашенных фруктах и овощах.
Вместе с тем, эти натуральные антиоксиданты, поступающие в организм с пищей, очень отличаются от биоактивных веществ, которые входят в состав пищевых добавок. Скажем, витамин Е (сложный эфирный ацетат альфа-токоферола) существует во многих формах, как природных, так и синтетических, причем эти формы обладают в организме разным эффектом. Возможно, настолько разным, что становится понятно, почему исследования потенциальной пользы витамина Е для здоровья зачастую приносят противоречивые результаты.
Пищевые добавки обычно содержат высокие дозы изолированных антиоксидантных соединений, которые могут влиять на организм иначе, чем самая богатая антиоксидантами пища. Такая диета чрезвычайна питательна и важна для здоровья, в то время как концентрированные антиоксидантные добавки показаны не всем и, более того, могут оказаться вредоносными для некоторых людей.
Могут ли антиоксиданты нанести вред здоровью?
Должно быть совершенно ясно, что рацион, богатый овощами, фруктами и другими естественными контейнерами антиоксидантов, полезен для общего состояния здоровья.
Профилактический эффект антиоксидантных пищевых добавок, т.е. способность последних предотвращать те или иные заболевания, гораздо менее очевиден.
Многие исследования показали, что в определенных аспектах такие концентрированные добавки также могут быть полезны для здоровья. Подобные выводы публиковались, например, в отношении омега-3 жирных кислот, куркумина, селена, ресвератрола, витамина С, – с описанием различных положительных эффектов, наблюдаемых при тех или иных условиях в различных по составу выборках. Однако отсюда вовсе не следует, что прием дополнительных антиоксидантов безопасен или необходим каждому человеку. Напротив, проводились и такие исследования, результаты которых свидетельствуют о способности некоторых синтетических антиоксидантов конфликтовать с естественными сигнальными путями организма, что в конечном счете оказывает негативное влияние на состояние здоровья.
И даже более того: достоверные научные данные говорят о том, что некоторым категориям населения высокодозовые антиоксидантные добавки попросту противопоказаны. Скажем, у здоровых мужчин добавки с высоким содержанием витамина Е повышают риск рака предстательной железы. Подобно этому, бета-каротиновые добавки связаны с повышенным риском рака легких у заядлых курильщиков.
Добавим, что до сих пор ни одно исследование не выявило каких-либо решающих преимуществ антиоксидантных добавок в плане профилактики заболеваний, но зато есть убедительные доказательства того, что концентрированные дозы витамина Е, витамина А и его предшественника бета-каротина могут повышать вероятность преждевременной смерти.
Возьмем на заметку
Вышеизложенное говорит о том, что бесконтрольный и бездумный прием пищевых добавок, содержащих определенные классы антиоксидантов, может разбалансировать естественные, собственные механизмы антиоксидантной защиты организма, что приведет к серьезным последствиям для здоровья.
И напротив, в постоянно расширяемой базе научных знаний до сих пор не появлялось указаний на то, что богатое антиоксидантами питание, включающее овощи, фрукты, специи, рыбу, орехи, чай и прочие природные источники, каким-то образом может быть связано с негативными эффектами или последствиями в плане здоровья. Именно поэтому ведущие эксперты в области диетологии (подчеркнем: особенно независимые эксперты) настоятельно рекомендуют сосредоточиться на нормализации и оптимизации собственного рациона, чтобы обеспечить достаточное поступление природных антиоксидантов с пищей. Крайне не рекомендуется принимать какие бы то ни было концентрированные антиоксидантные добавки, – за исключением тех случаев, когда это в явной форме предписано врачом.
Источник
Антиоксиданты: зачем они нам нужны?
Понятие «антиоксиданты» известно каждому человеку, хотя бы немного интересующемуся собственным здоровьем. В рекламе пищевых добавок, косметических средств и продуктов питания это слово используется как как неоспоримое преимущество предлагаемой продукции. Важно понимать, что это за вещества и какая от них польза.
Что такое свободные радикалы
Научно доказанный факт: чтобы укрепить здоровье, нужно бороться со свободными радикалами. Ведь почти все болезни — следствие реакции организма на окисление, то есть на воздействие этих самых радикалов.
Для начала разберемся с тем, что такое свободные радикалы.
Свободные радикалы — это нестабильные молекулы, у которых не хватает одного или нескольких электронов, вследствие чего они стремятся забрать недостающие электроны у клеток организма человека. Избежать воздействия свободных радикалов в современном мире практически невозможно, особенно жителям мегаполиса. Ведь они образуются под действием большого количества факторов. Среди них:
— УФ-излучение
— экологическая обстановка
— постоянный стресс
— пассивное курение
— травмы
— тяжелые физические нагрузки
— остаточные следы принятых лекарств.
Как действуют свободные радикалы?
В организме человека свободные радикалы стремятся забрать недостающий электрон у здоровых клеток. Это повреждает наши клетки и органы, и они начинают разрушаться. Свободные радикалы повреждают кровеносные сосуды, увеличивая риск появления сердечно-сосудистых заболеваний. Они травмируют нервные клетки, вызывая ухудшение памяти и мышления. «Портят» сетчатку глаза, вызывая катаракту. Являются причиной онкологических заболеваний. Они «атакуют» ДНК, что чревато наследственными болезнями у последующих поколений. Именно свободные радикалы – виновники того, что организм начинает болеть и стареть раньше времени.
Что такое антиоксиданты и зачем они нужны
Антиоксиданты — (анти – «против»; окси — «кислород») — это природные соединения, которые подавляют процесс окисления в нашем организме. Антиоксиданты выполняют роль природного щита для организма. Попадая в организм, антиоксиданты отдают неполноценным молекулам и поврежденным клеткам свои электроны, не теряя при этом своей стабильности и активности. Благодаря этому процесс разрушения молекул и клеток прекращается, не начинаются реакции окисления.
В процесса борьбы антиоксиданты тоже становятся свободными радикалами, но они не разрушают клетки, поскольку не имеют силы.
Почему важно добавить антиоксиданты в свой рацион
Организм современного человека действительно нуждается в помощи для борьбы со свободными радикалами. И чем раньше мы правильно включимся в эту борьбу, тем дольше останемся здоровыми, молодыми и красивыми.
Стоит отметить, что антиоксиданты делятся на 2 группы:
— антиоксиданты ферментативной природы
— антиоксиданты неферментные.
Первые уже “встроены” в наши клетки, защищают ДНК и исправляют ошибки, которые возникают в процессе регенерации. Однако кроме «поломок», возникающих в процессе функционирования и обновления клеток, на организм оказывается неблагоприятное воздействие таких факторов как УФ-излучение, стресс и пр. И чтобы противостоять им только антиоксидантных ферментов недостаточно. Поэтому в борьбу вступает вторая группа антиоксидантов (неферментные). Небольшая их часть синтезируется в нашем организме, большинство же должно попадать в него с пищей. Только полный комплекс этих веществ может противостоять старению и болезням.
Где искать антиоксиданты
Сегодня производители предлагают большое количество биологически активных добавок к пище, содержащих антиоксиданты. Однако, поскольку нет достаточных доказательств их эффективности, лучше добавить в рацион природные продукты.
Лучший источник антиоксидантов — фрукты и овощи. А именно: все растения зеленого, темно-зеленого, фиолетового, темно-фиолетового, темно-красного, оранжевого, жёлтого, красных цветов. Черника, малина, клюква, голубика, вишня, смородина, яблоки, чернослив, петрушка, брокколи, капуста, шпинат, баклажаны, орехи (пекан, грецкий орех), красная фасоль, черные бобы. Богаты антиоксидантами красное вино и какао. Очень много антиоксидантов в облепихе, винограде (и его косточках. Однако обычный чай по своей антиоксидантной силе значительно превосходит все эти продукты. Его антиоксиданты называются флавоноидами. Кстати, их содержание в разных сортах чая примерно одинаково.
Главные пищевые антиоксиданты — витамины В2, Е, С, бета-каротин, селен, цинк, железо. В компании с ними — лакто- и бифидобактерии: они разлагают биохимические вещества, способные превратиться в свободные радикалы. Антиоксидантами также являются коэнзим Q10, гормон шишковидной железы мелатонин, аминокислота цистеин.
Витамин А содержится в вареной печени, сливочном масле, сливках, сметане, молоке, яичных желтках, рыбьем жире.
Витамин В2 — в печени, мясе, яйцах, крупах, молочных продуктах, хлебе из цельного зерна, темно-зеленых овощах и орехах.
Витамин С — в капусте, лимоне, апельсине, киви, зеленых овощах с большими листьями, клубнике, папайе, зеленом перце.
Бета-каротин — в моркови, тыкве, абрикосах, красном перце, спарже, шпинате, зеленом салате, оранжевых фруктах и цитрусовых.
Витамин Е — в цельном зерне и растительных маслах. Он очищает кровь, снижает уровень холестерина.
Селен — в чесноке и брокколи. Защищает от сердечных заболеваний, рака и депрессии.
Железо — в говядине, баранине, яблоках, гранатах, свекле. А свежие соки свеклы, смородины и черники — даже более сильные антиоксиданты, чем красное вино.
Цинк — в цельнозерновых злаках (особенно в ростках, отрубях), жареной телячьей печени, тыквенных и подсолнечных семечках, сухих дрожжах. Чемпионами по содержанию цинка являются устрицы.
Источник