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1.認識自由基（什麼是自由基）
近年來，隨著我國人民物質生活水平和對生活質量的要求不斷提高，人們對保健知識的需求也與日俱增，在有關保健知識的傳播中，一個新名詞——自由基出現的頻率越來越高。那麼，究竟什麼是自由基，它與我們人類的健康有什麼關係呢？簡單說，在我們這個由原子組成的世界中，有一個特別的法則，這就是，只要有兩個以上的原子組合在一起，它的外圍電子就一定要配對，如果不配對，它們就要去尋找另一個電子，使自己變成穩定的元素。科學家們把這種有著不成對電子的原子或分子叫做自由基。
自由基是一種非常活躍，非常不安分的物質。就像我們人類社會中不甘寂寞的單身漢一樣，如果總也找不到理想伴侶，可能就會成為社會的不安定因素。大千世界中的任何事物都需要在陰與陽的共存共融中達到平衡，自由基也是如此。
當一個穩定的原子的原有結構被外力打破，而導致這個原子缺少了一個電子時，自由基就產生了。於是它就會馬上去尋找能與自己結合的另一半。它很活潑，很容易與其它物質發生化學反應。當它在與其它物質結合的過程中得到或失去一個電子時，就會恢復平衡，變成穩定結構。這種電子得失的活動對人類可能是有益的也可能是有害的。
一般情況下，生命是離不開自由基活動的。我們的身體每時每刻都從裡到外的運動，每一瞬間都在燃燒著能量，而負責傳遞能量的搬運工就是自由基。當這些幫助能量轉換的自由基被封閉在細胞裡不能亂跑亂竄時，它們對生命是無害的。但如果自由基的活動失去控制，超過一定的量，生命的正常秩序就會被破壞，疾病可能就會隨之而來
所以說自由基是一把雙刃劍。認識自由基，瞭解自由基對人體的作用，對我們的健康十分必要。
2.自由基的存在空間
在瞭解了什麼是自由基之後，我們知道，那種缺少了一個電子，而又非常活躍的原子或分子就叫自由基。
科學家在二十世紀初從煙囪和汽車尾氣中發現了這種十分活躍的物質。隨後的研究表明，自由基的生成過程複雜多樣，比如，加熱、燃燒、光照，一種物質與另一種物質的接觸或任何一種化學反應都會產生自由基。在日常生活中，當您亨制美味的菜餚時，或當您點燃一支香煙醉心於吞雲吐霧時，自由基就悄悄地蔓延開了。
在宇宙中，每時每刻都在發生著各種各樣的物理作用和化學反應，大量的自由基就在這些十分複雜的運動過程中產生出來。自由基的種類非常多，可以說自由基在自然界中無處不在。它們以不同的結構特徵，在與其它元素結合時，發揮著不同的作用。
研究表明，其實在人體裡就有自由基，它們既可以幫助傳遞維持生命活力的能量，也可以被用來殺滅細菌和寄生蟲，還能參與排除毒素。受控的自由基對人體是有益的。但當人體中的自由基超過一定的量，並失去控制時，這種自由基就會給我們的生命帶來傷害。
生命體內的自由基是與生俱來的，既然生命能歷經35億年滄桑而延續至今，就說明生命本身具有平衡自由基或者說清除多餘自由基的能力。然而，隨著人類文明的飛速發展，特別是最近一百年來，在科學技術給人類創造了巨大生產力的同時也帶來了大量的副產品，其中就有與日俱增的自由基。化學制劑的大量使用、汽車尾氣和工業生產廢氣的增加、還有核爆炸……，人類文明活動還在不斷破壞著生態環境，製造著更多的自由基。驟然增加的自由基，早已超過了人以及生命所能正常保持平衡的標準，使人類健康受到前所未有的嚴峻挑戰。
我們就生活在人類自己製造的自由包圍之中。因此，認清自由基對人體的危害，對人類的健康有著十分重要的意義。
3.對自由基的研究現狀
比起細菌學、病毒學等很多學術領域來說，自由基還是一門比較年輕的學科。人類對自由基的研究開始於二十世紀初，最初的研究主要是自由基的化學反應過程，隨後自由基知識滲透到生物學領域。雖然在二十世紀六十年代人們已經認識到自由基與疾病的密切關係，但由於受到技術方法的限制，研究進展緩慢。近年來，研究短壽命自由基的技術有了新的突破，推動了生物學的迅速發展，形成了一個以化學、物理學和生物醫學相結合的蓬勃發展的新領域即自由基生物學、醫學領域。這是一個跨學科的邊緣科學。
人類對自然界的認識總是隨著科技手段的發展而逐漸深入的。對自由基的認識也毫不例外地需要依靠先進的技術手段。由於含有一個不成對電子的自由基很活潑，大多數自由基的壽命都非常短，常以毫秒或毫微妙記，因此，對自由基研究的難度可想而知。借助於電子自旋共振（ESR）技術和自旋捕集劑，國內、外的科學家們已經捕捉到了一部分自由基。但在成千上萬種自由基中，被直接捕捉到的自由基還很有限。
自從發現自由基對人類健康的危害後，如何能更接近生命現象進一步研究自由基的反應機理和操作的分子機理就成為這個領域國際上亟待解決的前沿課題。從國內外的大量報道看，很多自由基的反應規律和操作機理中的一些關鍵問題至今尚在研究中。
隨著對自由基研究的逐步深入，科學家們越來越清楚地認識到，清除多餘自由基的措施有益於某些疾病的預防和治療，而自由基清除劑的研究對人類健康的意義便顯得更為重大。因此，開發和利用高效無毒的天然抗氧化劑——自由基清除劑，已成為當今科學發展的趨勢。
科學家們相信，在21世紀，人類一定能認識和控制自由基，使我們的生命質量再實現一個新的飛躍。
4.如何降低自由基對人體的危害
自由基是客觀存在的，對人類來說，無論是體內的還是體外的，自由基還在不斷地，以前所未有的速度被製造出來，與自由基有關的疾病發病率也呈加速上升的趨勢。既然人類無法逃避自由基的包圍和夾擊，那麼就只有想方設法降低自由基對我們的危害。
隨著科學家們對自由基研究的日漸深入，清除自由基，以減少自由基對人體危害的方法也逐漸被揭示出來。
研究表明，自由基從產生到衰亡的過程就是電子轉移的過程。在生命體系中，電子的轉移是一種最基本的運動,而氧是最容易得到電子的元素，因此，生物體內釵h化學反映都與氧有關。科學家們發現損害人體健康的自由基幾乎都與那些活性較強的含氧物質有關，他們把與這些物質相結合的自由基叫作活性氧自由基。活性氧自由基對人體的損害實際上是一種氧化過程。因此，要降低自由基的損害，就要從抗氧化做起。
既然自由基不僅存在於人體內，也來自於人體外，那麼，降低自由基危害的途徑也有兩條：一是，利用內源性自由基清除系統清除體內多餘自由基；二是發掘外源性抗氧化劑——自由基清除劑，阻斷自由基對人體的入侵。
大量研究已經證實，人體內本身就具有清除多餘自由基的能力，這主要是靠內源性自由基清除系統，它包括超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶等一些酶和維生素C、維生素E、還原型谷胱甘肽、β-胡蘿蔔素和硒等一些抗氧化劑。酶類物質可以使體內的活性氧自由基變為活性較低的物質，從而削弱它們對肌體的攻擊力。酶的防禦作用僅限於細胞內，而抗氧化劑有些作用於細胞膜，有些則是在細胞外就可起到防禦作用。這些物質就深藏於我們體內，只要保持它們的量和活力它們就會發揮清除多餘自由基的能力，使我們體內的自由基保持平衡。
要降低自由基對人體的危害，除了依靠體內自由基清除系統外，還要尋找和發掘外源性自由基清除劑，利用這些物質作為替身，讓它們在自由基進入人體之前就先與自由基結合，以阻斷外界是自由基的攻擊，使人體免受傷害。
在自然界中，可以作用於自由基的抗氧化劑範圍很廣，種類極多。目前，國內外已陸續發現釵h有價值的天然抗氧化劑。在這方面的研究中，中國的科學家們已經走在世界的前列。他們已經發現並證明了，我國一些特有的食用和藥用植物中，含有大量的酚類物質，這些物質的特點是，有著很容易被自由基奪走的電子，而它們在失去電子後就會成為一種對人沒有傷害的穩定物質。
中國科學院生物物理研究所的專家歷經八年時間從這些植物中研製出了天然抗氧化劑——自由基清除劑配方。在與北京捲煙廠技術人員合作的對動物的急性毒性實驗中證明，在高濃度香煙的毒害下，使用了自由基清除劑之後，小白鼠的壽命比沒有使用自由基清除劑的小白鼠的壽命明顯延長，最長的甚至可以延長將近一倍的壽命，並且，基因癌變率大大降低。
目前，吸煙煙氣自由基清除劑已被應用於中南海牌5毫克低焦油、低自由基香煙中。這標誌著我國在香煙自由基清除劑的應用中已處於國際領先水平。國際煙草專家認為這是對世界吸煙與健康研究的跨世紀貢獻。
這一成果與中國傳統醫、藥學食、藥同源的一貫主張相一致，從中草藥和食物中研發自由基清除劑是具有中國特色的。我國的科研人員正在發揮傳統藥學的優勢，尋找更多高效、無毒的自由基清除劑並使它們在食品、藥品、化妝品等更多領域得到應用，以造福於民。 當然，人類要想從根本上避免多餘自由基的侵害，還要從增強環保意識，切實改善我們的生存環境做起。
5.自由基對人體的攻擊途徑
自由基是無處不在的，人類的生存既離不開自由基的幫助，又時刻處在自由基的威脅之中。自由基對人體攻擊的途徑是多方面的，既有來自體內的，也有來自外界的。人體內的自由基，既可以對人體起著積極作用，也可以給人體造成損害。當人體中的自由基超過一定的量，並失去控制時，這些自由基就會亂跑亂竄，不是去攻擊細胞膜，就是去與血清抗蛋白本科發生反應，甚至去跟基因搶電子，從而對我們的身體造成各種各樣的傷害。
人類生存的環境中也充斥著不計其數的自由基，我們無時不刻不暴露在自由基的包圍和進攻中。離我們生活最近的，例如，炒菜時產生的油煙中，就有自由基，這種油煙中的自由基使經常在廚房勞作的家庭婦女罹患肺部疾病和腫瘤的幾率遠遠高於其他人；此外，吸煙也會產生自由基。吸煙是一個十分複雜的化學過程，一支燃燒著的捲煙就像一座小化工廠，可以產生數以千計的化合物，其中除了焦油和煙鹼外，還有大量的自由基。傳統觀念認為吸煙對人體的損害來自煙鹼（尼古丁），然而，最新研究表明，吸煙自由基的危害要遠遠大於煙鹼（尼古丁）。吸煙產生的自由基，有的是可以被過濾嘴清除的，但還有一些不能被過濾方法清除的自由基會隨煙霧飄散在空氣中，雖然這些自由基的壽命非常短，但當它們被吸入肺部後，就會直接或間接損傷細胞膜或直接與基因結合導致細胞轉化等，從而引起肺氣腫、肺癌等一系列與吸煙有關的疾病。其實人們通過呼吸系統吸入的自由基絕不僅僅來自炒菜和吸煙，像汽車尾氣、工業生產廢氣等等環境污染產生的大量自由基也會侵入人體。散佈在空氣中的自由基還會直接攻擊人的皮膚，從表皮細胞中搶奪電子，使皮膚失去彈性，使人衰老。自由基對人體的攻擊既有來自體內的也有來自體外的，既在最深層引起突變，又在最表層留下痕跡。可以說，人類處於自由基的內外夾擊中。
為了更清楚地說明自由基對人體的危害，我們以吸煙產生的自由基對人生的影響為例：吸煙是一個十分複雜的化學過程，一支燃燒著的捲煙就像一座小化工廠，可以產生數以千計的化合物，其中除了焦油和煙鹼外，還有大量的自由基。傳統觀念認為吸煙對人體的損害來自煙鹼（尼古丁），然而，最新研究表明，吸煙自由基的危害要遠遠大於尼古丁。吸煙產生的自由基，有的是可以被過濾嘴清除的，但還有一些不能被過濾方法清除的自由基會隨煙霧飄散在空氣中。科學家們已經從吸煙煙氣中發現的自由基有一氧化氮、二氧化氮、烷基和烷氧基等多種有害的自由基，雖然這些自由基的壽命非常短，但卻有著更大的危害性。在中國科學院生物物理研究所與北京捲煙廠合作的動物實驗中，科研人員觀察到，與生活在潔淨新鮮空氣中的小白鼠相比，處於吸煙煙霧中的小白鼠的細胞死亡率明顯增高。其原因在於，吸煙煙氣中的自由基進入小白鼠體內後，一方面可以使細胞膜中的不飽和脂肪酸過度氧化，從而使細胞膜的結構被破壞；另一方面，還可以生成新的脂類自由基，而自由基的連鎖反應，會使各種損傷逐步積累和放大。
由此可見，當吸煙煙氣中的自由基被吸入人體後，同樣也會引起一系列的破壞反應。而炒菜產生的油煙、汽車尾氣、工業生產廢氣和核污染等等人類活動製造出的自由基與吸煙煙氣中自由基對人體的作用一樣。它們除了直接操作細胞膜外，其連鎖反應還會導致基因突變或細胞死亡，從而引起呼吸系統疾病、心血管疾病和癌症等一系列嚴重疾病。
綜上所述，自由基對人體的攻擊既有來自體內的也有來自體外的；既在最深層引起突變，也在最表層留下痕跡。可以說，人類處於自由基的內外夾擊中。 |
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發表於 2016-5-26 02:57:44
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