Život na zemlji bez kiseonika teško je zamisliti. Ipak, taj toliko potreban element skriva i jednu tamnu stranu kojoj savremena nauku pridaje sve veće značenje.
Kod aerobnih organizama, kakav je i naš, kiseonik se na kraju respiratornog lanca u mitohondrijima pretvara u vodu. Mitohondriji su tvornice energije u našim celijama bez kojih ne bi bio moguć metabolizam.
No, sastavni deo našega metabolizma je i stvaranje tzv. slobodnih radikala, što je zajednički naziv za bilo koju tvar sposobnu za samostalno postojanje, ali koja sadrži jedan ili više nesparenih elektrona.
Radikali su stoga izrazito reaktivni kemijski oblici s obzirom na to da nespareni elektroni nastoje spariti tvoreći stabilne elektronske veze.
Jedan od najštetnijih iz ove skupine hemijskih oblika je superoksid radikal (O2).
Za njega se često koristi i naziv reaktivni oblik kiseonika, koji svojim štetnim delovanjem izaziva oksidacijska oštećenja celija i tkiva.
U mitohondrijskom respiratornom lancu stvara se kontinuirano tokom aerobnog metabolizma (potreban kisik), pa je utvrđeno da 1 do 2 posto ukupnog broja elektrona koji prolaze respiratornim lancem nikad ne stigne do kraja nego stvara superoksid radikal.
Taj radikal može nastati i kao posljedica djelovanja imunološkog sustava, preciznije leukocita koji u okružju mikroorganizama ili nekih drugih patogena počinju proizvodnju velikog broja superoksida.
Postoje, naravno, i vanjski izvori toga štetnog radikala, od kojih su najvažniji dim cigarete i zagađivači iz okoliša.
Uz superoksid radikal, po reaktivnosti i štetnosti izdvaja se hidroksi radikal (OH˙), najreaktivniji radikal kiseonika u hemiji.
Napada sve biološke molekule čim dođe u kontakt s njima (lipide, proteine, DNA).
Razarajući građevne elemente DNA, izaziva mutacije čije nakupljanje u organizmu, prema nekim nauchnim teorijama, uzrokuje mnoga degenerativna oboljenja (srčana oboljenja, rak, Alzheimerova i Parkinsonova bolest).
Postoji teorija prema kojoj je proces starenja upravo posledica delovanja slobodnih radikala.
Tvari koje štite celije od oksidacijskog delovanja slobodnih radikala (npr. vitamin E, vitamin C, beta-karoten i selen) nazivaju se antioksidansi.
Mogu biti enzimatske ili neenzimatske prirode.
Ljudski organizam raspolaže s tri najznačajnija enzimatska antioksidacijska obrambena sastava, a to su superoksid dismutaza (SOD), katalaza i glutation peroksidaza.
Svi oni djeluju tako što održavaju ravnotežu između prooksidansa i antioksidansa u organizmu, sprečavajući tako nastanak degenerativnih oboljenja za koja se smatra da su povezana s njihovim štetnim delovanjem.
Čini se da ljudski organizam raspolaže antioksidacijskim mehanizmom obrane, koji deluje tako da uravnotežuje odnos prooksidansa i antioksidansa.
Priroda te ravnoteže još nije posve razjašnjena.
Neravnoteža između njih i razine sustava antioksidacijske obrane izaziva oksidacijski stres.
Većina celija sposobna je tolerisati blagu neravnotežu zahvaljujući spomenutom reparacijskom sastavu koji prepoznaje i uklanja oksidacijska oštećenja molekula, odnosno celije su, što je njihov odgovor na stres, sposobne povećati antioksidacijsku obranu.
Sastav obrane poprilično je uvjetovan i primjerenom prehranom, tako da nepravilan režim prehrane može dovesti do oksidacijskog stresa.
Neke bolesti upravo su rezultat neodgovarajućeg unosa antioksidacijskih nutrijenata iz hrane.
Do oksidacijskog stresa može dovesti i metabolizam različitih lekova i toksina. Neki se lekovi, naime, zbog delovanja sastava enzima citokroma P450 u organizmu pretvaraju u slobodne radikale.
Neodgovarajući unos antioksidacijskih nutrijenata može povećati oštećenja izazvana lijekovima, toksinima i zagađivačima iz okoline.
Kad je organizam izložen akutnom oksidacijskom stresu, slobodni radikali sposobni su prouzročiti mnoga oštećenja direktnim ili indirektnim napadom na spomenute biološke molekule.
Proces oksidacije nepoželjna je pojava i u hrani, prije svega onoj životinjskog porekla.
Stoga jača zanimanje prehrambene industrije za antioksidansima, osobito onima iz prirodnih izvora.
Voće i povrće njihov su primarni izvor, a najbogatiji su karotenoidima i vitaminom C.
Prirodni ili sintetichki - je li svejedno?
Koja je osnovna razlika između prirodnih i sintetskih antioksidansa?
Sintetski su stvoreni hemijski, a prirodni dobiveni prirodnim putem iz različitih biljnih ili životinjskih izvora.
Najkorisniji su antioksidansi topivi u mastima i uljima, bez boje, okusa i mirisa, netoksični i delotvorni u malim koncentracijama.
Njihova komercijalna uporaba počela je prije četrdesetak godina.
Suvremeni potrošači sve su više usmereni na prirodnu, funkcionalnu prehranu koja je ujedno najbolji izvor prirodnih antioksidansa.
Valja imati na umu da antioksidansi ne mogu delovati na već započeti proces oksidacije u namirnicama, niti ga mogu u potpunosti sprečiti.
Mogu ga jedino odgoditi, čime produzuju rok trajanja prehrambenih proizvoda.
Sintetski antioksidansi
Nakon pojave sintetskih antioksidansa u prehrambenoj industriji, često se raspravljalo o njihovoj sigurnosti po ljudsko zdravlje.
Po hemijskoj prirodi antioksidansi su uglavnom aromatski spojevi fenolne prirode.
U grupu sintetskih antioksidansa ubrajaju se
BHT-E321 (butilhidroksi toluen),
BHA-E320 (butilhidroksi anizol),
PG-E 310 (propil galat) te
TBHQ (tercijarni butilhidrokvinon).
BHA je bela tvar, vrlo lipofilna i netopiva u vodi. Koristi se u žitaricama, životinjskim mastima, biljnim uljima, krompiru, suvim kvascima, žvakaćim gumama, kobasicama…
TBHQ je smeđi puder, najdelotvorniji za većinu masti i ulja, a koristi se za stabilizaciju visoko nezasićenih biljnih ulja.
Propil galat je beli kristalični puder. Dobro funkcionishe kod stabilizacije životinjskih masti i biljnih ulja, ali nije preporučljiv kod prženja pri temperaturama većim od 190°C jer veže ione gvozdja.
BHT je bela kristalična tvar, slična BHA, s kojim pokazuje dobar sinergizam.
Godine 1977. FDA (Nacionalna agencija za prehranu u SAD) je predložio skidanje BHT s liste tvari prepoznatih kao zdrave (GRAS) zbog sumnji u njegovu štetnost.
Ipak, taj prijedlog nikad nije realizovan, pa je BHT i danas u upotrebi u SAD-u. I BHA je posle, prema rezultatima nekih istraživanja, okarakteriziran kao karcinogen i njegova je daljnja upotreba u prehrambenoj industriji postala upitna.
Rasprave o štetnom djelovanju sintetskih antioksidansa potaknule su veću potrebu za njihovom prirodnom zamjenom.
Prirodni antioksidansi i njihovi izvori
Ne mora značiti da su spojevi koji poseduju antioksidacijska svojstva dobivena iz prirodnih izvora nužno sigurni po ljudsko zdravlje.
Pre nego što se dopusti upotreba novog spoja s antioksidacijskim svojstvima, on mora proći stroge toksikološke testove.
Preporučene dnevne doze
vitamin C
90 mg dnevno muškarci
75 mg dnevno žene
vitamin E (prirodni ili α-tokoferol) 15 mg dnevno ili 22 IU (internacionalne jedinice) za muškarce i žene
beta-karoten 15 mg dnevno
flavonoidni spojevi nije određena preporučena dnevna doza; unos ovisi o konzumaciji voća i povrća te stoga može bitno varirati
Ekstrakti iz prirodnoga biljnog materijala (voća, povrća, aromatskog i začinskog bilja) uglavnom su bogat izvor tokoferola (vitamina E), vitamina C, karotenoida te flavonoida (grupe polifenolnih spojeva s izraženim antioksidacijskim potencijalima).
Voće i povrće poznati su kao bogat izvor vitamina C i karotenoida.
Začini poput klinčića, cimeta, kadulje, ruzmarina i origana pokazuju visoka antioksidacijska svojstva, najviše zbog prisutnosti fenolne grupe spojeva.
U poslednje vreme sve se više ističe značenje ekstrakta čaja, koji je izuzetno bogat flavonoidima.
Tokoferoli se javljaju u biljnim uljima, a α-tokoferol prepoznat je kao glavni "čistač" slobodnih radikala (često poznat i kao vitamin E). Vitamin E je najzastupljeniji u mastima topiv antioksidans u organizmu.
Uključen je u strukturu različitih lipoproteinskih čestica, gde je zadužen za zaštitu LDL-a (lipoproteina male gustoće) od oksidacije, čime sprečava nastanak ateroskleroze.
Vitamin C najvažniji je u vodi topivi antioksidans u organizmu koji štiti lipoproteine od oksidacije hvatajući slobodne radikale.
U poslednje vreme mnogo se raspravlja o mogućnosti njegova štetnog delovanja, jer je poznato da se u prisutnosti slobodnih iona željeza počinje ponašati kao prooksidans stvarajući nepoželjan fero oblik iona željeza (Fe2+), koji je glavni katalizator procesa oksidacije.
Uprkos tome, vitamin C ima brojne biološke funkcije u organizmu i mnoga su istraživanja potvrdila da upravo on predstavlja prvu liniju antioksidacijske obrane u plazmi od različitih oblika slobodnih radikala i, što je pomalo iznenađujuće, štiti LDL od oksidacije čak bolje od vitamina E. Uglavnom se nalazi u voću i povrću.
Karotenoidi su grupa spojeva prilično rasprostranjenih u prirodi i nalazimo ih u biljkama, voću i povrću. Dosad ih je poznato više od 600, od kojih se najviše spominje β-karoten (provitamin vitamina A) prepoznat kao antikancerogen.
On je najzastupljeniji karotenoid u serumu i najviše ga ima u mrkvi, narančama, žutom voću i zelenom lisnatom povrću.
Važan je za normalnu funkciju makrofaga i limfocita (stanica obrambenog sustava organizma), u sprečavanju oštećenja uzrokovanih delovanjem sunčeve svetlosti te u prevenciji raka kože.
Flavonoidi su u prirodi prisutni polifenolni spojevi, koji su svrstani prema svojoj kemijskoj strukturi.
Identifikovano ih je više od 4000 i većina se nalazi u voću, povrću te napitcima poput čaja, piva, vina, kave i voćnih sokova.
Nakon što je otkriveno njihovo korisno delovanje na zdravlje (antialergijsko, protuupalno, antioksidacijsko), zavladalo je veliko zanimanje za tom kompleksnom grupom spojeva.
Najpoznatiji spojevi predstavnici ove hemijske grupacije su: kvercetin, ksantohumol, izoksantohumol, genistein, halkonaringenin, narigenin.
Kapacitet njihova antioksidacijskog potencijala uslovljen je pre svega njihovom molekularnom strukturom.
Preporučene dnevne doze
Postoje dve grupe antioksidansa koje su važne u organizmu (in vivo): antioksidansi sintetizirani i kontrolisani endogeno (enzimi, proteini i drugi produkti metabolizma) te antioksidansi iz hrane.
Premda su provedene mnoge studije čiji je cilj bio odrediti preporučenu dnevnu dozu antioksidansa iz hrane, još uvek na tom području postoje brojna neslaganja.
_________________ Zdravlje je stanje potpunog telesnog (fizičkog), duševnog (psihičkog) i socijalnog blagostanja, a ne samo odsustvo bolesti i iznemoglosti.
Poslednji put menjao tamaraft dana Sre Okt 08, 2008 12:07 am, izmenjena samo jedanput
|