какие витамины обладают антиоксидантными свойствами

Какие витамины обладают антиоксидантными свойствами

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?

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

Витамины-антиоксиданты: какие, в чем содержатся, польза и вред

Термин «антиоксиданты» в настоящее время, что называется, у всех на устах. Реклама на телевидении и в печатных изданиях рассказывает нам о пользе антиоксидантов. Они входят в состав как косметических средств, так и лекарственных препаратов, различных витаминных комплексов. Но на вопрос: «Что такое витамины-антиоксиданты?», пожалуй, смогут ответить немногие.

Антиоксиданты — это химические вещества, которые способны связывать свободные радикалы, замедляя процессы окисления в организме.

Свободными радикалами называются агрессивные молекулы, у которых не хватает одного электрона, и этот недостающий электрон они отнимают у других молекул.

Антиоксиданты восстанавливают молекулу свободного радикала, отдавая ей свой электрон, но при этом сами не становятся агрессивными.

В настоящее время открыто уже более 3000 антиоксидантов.

Все антиоксиданты можно разделить на 4 группы:

Рассмотрим подробнее витамины-антиоксиданты

Антиоксидантные свойства в большей или меньшей степени присутствуют у многих витаминов. Но наиболее сильными антиоксидантами считаются: витамин Е (токоферол), витамин А (ретинол) и провитамин А (каротин), витамин С (аскорбиновая кислота).

Важнейшим из витаминов-антиоксидантов является витамин С. Учёные пришли к выводу, что в организме человека когда-то существовал ген, отвечающий за выработку витамина С. В рацион человека в те времена в основном входила растительная пища. Таким образом, витамин С человек получал ещё и из пищи. С течением времени ген атрофировался из-за того, что стал ненужным. Теперь мы можем получать витамин С только с пищей.

Витамин С не только связывает свободные радикалы, он также восстанавливает витамин Е после того, как тот уже отдал свой электрон.

Витамин С является водорастворимым витамином, его химическое название — аскорбиновая кислота.

Аскорбиновая кислота — это мощнейший антиоксидант, замедляющий процесс старения, являющийся профилактическим средством онкозаболеваний и сердечных патологий. Наличие аскорбиновой кислоты в организме необходимо. Она отвечает за здоровье зубов, дёсен, соединительной ткани, хрящей, костей, стенок сосудов и капилляров.

Без участия витамина С не может образовываться коллаген, являющийся в организме основным структурным материалом. Работая как антиоксидант, витамин С восстанавливает другие антиоксиданты (витамин Е и провитамин А) после их взаимодействия со свободными радикалами.

Витамин С активно борется с образованием концерагенных веществ в желудке (нитраты и нитрины попадают туда с пищей и водой), обладает иммуномодулирующими свойствами.

Витамин С способствует выведению токсичных для организма металлов, например ртути, свинца, меди и др.

Источники витамина С: киви, все цитрусовые, кресс-салат, чёрная и красная смородина, земляника, листовая зелень, молодой картофель.

Витамин А является жирорастворимым витамином. Он встречается в форме ретинола (витамин А) или в растительной форме — провитамин А (бета-каротин). Витамин А имеет сильное антиоксидантное действие. Он препятствует возникновению рака, борется с заболеваниями глаз, предотвращает возрастные изменения в сетчатке глаза, вызывающие слепоту.

Без витамина А невозможен синтез белков в организме, он обеспечивает правильное отложение и распределение жировой ткани. Способствует повышению иммунитета, поддерживает эндокринную систему.

В этом витамине очень нуждается наша кожа. Он восстанавливает и защищает все слои кожи и слизистую оболочку. Помогает усваиваться витамину Е. Витамин А защищает мембраны клеток от действия свободных радикалов. Он повышает количество «полезного» холестерина в организме и предотвращает накопление «вредного».

Нужно помнить, что переизбыток витамина А очень вреден для человека, так как при накоплении в больших количествах он становится токсичным для организма. Но это возможно только при применении синтетических препаратов с витамином А.

Продукты, богатые витамином А (ретинолом): жирная рыба, печень, яичный желток, сливочное масло, молоко, сыры.

Источники провитамина А (бета-каротина): морковь, капуста-брокколи, красный перец, щавель, курага, дыня, тыква.

Витамин Е (токоферол) относится к жирорастворимым витаминам. Обладает ярко выраженными антиоксидантными свойствами. Этот витамин уникален, и уникальность его состоит в том, что он обладает эффектом омоложения, замедляет процесс старения. За эту особенность он получил название: «витамин молодости и красоты». Этот эффект достигается за счёт улучшения тканевого дыхания, при котором в клетки попадает больше кислорода, а продукты распада из них удаляются.

Витамин Е улучшает микроциркуляцию крови и способствует уменьшению её свёртываемости. Он отвечает за гладкость стенок сосудов. Является профилактикой атеросклероза.

Токоферол повышает иммунитет, защищает наши лёгкие от негативных воздействий загрязнённого воздуха.

Витамин Е улучшает усвоение витамина А. Он участвует в выработке коллагена и эластина, которые необходимы для нормализации свойств соединительной ткани.

Отдельно хочется отметить, что токоферол улучшает репродуктивную функцию, положительно влияя на синтез гормонов.

Продукты, богатые витамином Е: растительные масла (льняное, подсолнечное, оливковое и др.), фундук (лесной орех), миндаль, пророщенные зёрна пшеницы и кукурузы, листовая зелень, авокадо, жирная рыба.

Не стоит забывать, что витамин Е — жирорастворимый, а значит имеет способность накапливаться в организме.

При переизбытке так же, как и витамин А, становится токсичным для человека.

Реклама в прессе пытается нас убедить в том, что витаминные комплексы, в том числе и содержащие витамины-антиоксиданты, можно принимать бесконтрольно: чтобы повысить иммунитет, избавиться от усталости или же просто для профилактики. Но это далеко не так. Витамины — это такие же лекарственные препараты, поэтому принимать их можно только по назначению врача.

Здоровый человек может получить необходимое количество витаминов из пищи, достаточно просто разнообразить меню.

Источник

Что такое антиоксиданты? Как они помогают организму?

Сегодня антиоксиданты стали неким критерием качества: если они содержатся в продуктах или косметике, то нужно брать и побольше. Но что это такое? В чем столь популярность БАДов, пищевых добавок с антиоксидантами? Помогут ли они жить долго, счастливо и оставаться молодым?

Что такое свободнорадикальное окисление?

Многое мы делим на «черное» или «белое» и полутонов быть не может. Однако это нежелание разобраться в основах, и привело к тому, что в сети, СМИ и других источниках информации с великим упорством гуляют мифы о том, что физиологическая реакция окисления несет в себе вселенский вред, и только антиоксиданты спасут мир. Пойдем другим, научным и доскональным путем, разбираясь в нюансах.

Начать стоит с того, что просто окислительных реакций в организме не бывает. Если что-то окислилось, то есть потеряло электроны, они недолго будут «лежать» и быстро задействуются в процессах восстановления. Поэтому подобные реакции в организме называются окислительно-восстановительными. На них держится наша жизнь: это обменные процессы, фотосинтез, гниение, дыхание и др.

В ходе некоторых окислительно-восстановительных реакций образуются перекисные соединение и тогда они называются свободнорадикальными. Такое название связано с нестабильными активными частицами, молекулами, в химической структуре которых имеется неспаренный электрон у атома кислорода. Главная задача этого электрона – как можно скорее что-нибудь окислить. Такие соединения называются активными формами кислорода. Они реагируют между собой или же в качестве «жертвы» выбирают липиды, белки и др.

Вред и польза свободнорадикального окисления

Перекисные соединения, которые образуются в результате свободнорадикального окисления, также являются активными химическими веществами и порождают новые активные формы кислорода. Реакция следует за реакцией и постепенно становиться лавинообразной, неконтролируемой. И этот хаос для организма опасен разрушениями, болезнями.
Несмотря на весь вышеописанный ужас, такие реакции организму нужны для поддержания его жизнедеятельности:

Свободные радикалы: друг или враг?

Организм – система продуманная, и если существуют свободнорадикальное окисление и радикалы, то они не только вредны, но и необходимы, все дело в мелочах.

Некоторые из них организм вырабатывает самостоятельно – существуют эндогенные источники радикалов: в норме протекающие процессы обмена энергией, работа иммунных клеток. Например, фагоциты – клетки иммунной защиты вырабатывают активные формы кислорода для борьбы с микробами, с их помощью запускается выработка цитокинов, которые отвечают за воспалительные реакции. А, как известно, воспаление – защитная реакция организма. Кроме того, активные формы кислорода стимулируют процессы образования белков, гормонов и др.

Но существуют и экзогенные свободные радикалы, которые поступают извне. Их источниками становится УФ-излучение, сигаретный дым, загрязнения воздуха, особенности питания, в котором избыток меди и железа, действие бытовой химии и др. Вот такие активные формы кислорода вредны.

Стоит отметить, что даже эндогенные свободные радикалы могут быть вредны для организма: во время болезни, на фоне курения, да и в целом неправильного образа жизни. Они приводят к повреждению мембран клеток, способствуют разрушению белков, нарушают естественные процессы деления клеток и запускают их программированную гибель.

Антиоксиданты

Это вещества, которые вмешиваются в свободнорадикальные реакции и прерывают их. Но если человек здоров, полноценно питается и ведет активный образ жизни, его организм, как система вполне самодостаточная и саморегулируемая, справляется со всеми последствиями окислительно-восстановительных реакций, без каких-либо последствий.

На каждую опасную активную форму кислорода есть фермент с антиоксидантной активностью, которая их уничтожит. И, конечно, организм самостоятельно вырабатывает антиоксиданты: стероидные гормоны, простагландины и ряд других биологически активных веществ. Многие из этих соединений содержатся в продуктах.

Исключительно польза?

Заветная надпись «антиоксиданты» делает продукт априори полезным, его нужно включать в рацион, использовать косметику и чем больше, тем лучше, но не все так просто.

Среди представителей медицинского сообщества до сих пор остается открытым вопрос необходимости дополнительного приема продуктов с их содержанием. Кроме того, нет четко сформированных показаний к их применению.

Эксперименты на животных показали, что введение в организм антиоксидантов действительно улучшает антиоксидантную активность, но как только они выводятся из организма, то способность справляться с действием свободных радикалов снижается и даже падает ниже нормы. Проще говоря, организм теряет способность самостоятельно работать и обезвреживать свободные радикалы, ему нужна помощь и это некая форма зависимости.

Поэтому бесконтрольный прием в виде БАДов может оказаться плохой услугой здоровому организму, который работает без сбоев! Другое дело, когда речь идет о болезнях. Но прежде чем принимать такие средства не лишней будет консультация с врачом.

Антиоксиданты в продуктах

Не все антиоксиданты одинаковы. Они взаимодействуют с соединениями и обладают не одинаковой активностью, да и их активация будет требовать различных условий. Для примера, популярный антиоксидант – витамин С гораздо слабее по своем свойствам в сравнении с витамином Е.

Отдельно нужно поговорить об употреблении ягод, овощей и фруктов ради получения антиоксидантного эффекта. Первые места в списке полезных продуктов занимает: черника, виноград, сухое красное вино, которые содержат флавоноиды. Они действительно могут вмешиваться в свободнорадикальные процессы, но только на начальных этапах. Но подтвердить это удалось пока только в лабораторных условиях, то есть в пробирке.

Нельзя не отметить, что количество антиоксидантов в продуктах мизерное. Чтобы организм почувствовал, что его «кормят» антиоксидантами, нужно съесть несколько килограмм брокколи и запить 2-3 литрами вина.

Поэтому в отношении продуктов можно сказать одно – количество антиоксидантов в них крайне низкое, да и усвоение происходит лишь в том случае, когда это необходимо. И не стоит рассчитывать на выраженный эффект от приема продуктов питания с их содержанием. Гораздо эффективнее в этом отношении БАДы, но перед их использованием необходимо проконсультироваться с врачом. Ведь они нужны не всем и далеко не всегда.

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).

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