娃娃真人:“毒素”自述（二）----自由基

“毒素”自述（二）----自由基

慧  光

世界上任何事情都不是绝对孤立的存在，都是相互依存、相互制约、相互平衡的发展。什么时候平衡被打破，什么时候事物就会向反面转化。我们毒素家族也是遵循这个规律存在于世间。在事物平衡发展阶段，我们毒素家族也做一些有益的工作，比如自由基就是如此。下面，我们就来叙叙自由基。

一、什么叫自由基？

简单地说，在我们这个由原子组成的世界中，有一个特别的法则，这就是，只要有两个以上的原子组合在一起，它的外围电子就一定要配对，如果不配对，它们就要去寻找另一个电子，使自己变成稳定的元素。科学家们就把这种有着不成对的电子的原子或分子叫做自由基。

二、自由基的产生及存在的空间

当一个稳定的原子的原有结构被外力打破，而导致这个原子缺少了一个电子时，自由基就产生了。于是它就会马上去寻找能与自己结合的另一半。它非常活跃，非常不安分，很容易与其他物质发生化学反应。

这种缺少了一个电子，而又非常活跃的原子或分子的自由基，存在空间相当广泛。

    科学家在二十世纪初从烟囱和汽车尾气中发现了这种十分活跃的物质。随后的研究表明，自由基的生成过程复杂多样，比如，加热、燃烧、光照，一种物质与另一种物质的接触或任何一种化学反应都会产生自由基。在日常生活中与您最亲密接触的渠道便是您烹制美味菜肴时或您点燃一只烟，醉心于吞云吐雾时，您精心使用化妆品打扮时，自由基就悄悄地蔓延开来了。

    自由基的种类非常多，自由基存在的空间也是无处不在。它们以不同的结构特征，在与其他元素结合时，发挥着不同的作用。

    生命体内的自由基是与生俱来的，既然生命能历经35亿年沧桑而延续至今，就说明生命本身具有平衡自由基或者说清除多余自由基的能力。然而，随着人类文明的飞速发展，特别是最近一百年来，在科学技术给人类创造了巨大生产力的同时也带来了大量的副产品，其中就有与日俱增的自由基。化学制剂的大量使用、汽车尾气和工业生产废气的增加、还有核爆炸……，人类文明活动还在不断破坏着生态环境，制造着更多的自由基。骤然增加的自由基，早已超过了人以及生命所能正常保持平衡的标准，早已让人类应接不暇，人类健康面临着前所未有的严峻挑战。

    因此，认清自由基对人体的危害，对人类的健康有着十分重要的意义。

三、自由基对人体的危害

自由基（free radical），化学上也称为“游离基”，是含有一个不成对电子的原子团。由于原子形成分子时，化学键中电子必须成对出现，因此自由基就到处夺取其他物质的一个电子，使自己形成稳定的物质。在化学中，这种现象被称为“氧化”。生物体系主要遇到的是氧自由基，例如超氧阴离子自由基、羟自由基、脂氧自由基、二氧化氮和一氧化氮自由基。加上过氧化氢、单线态氧和臭氧，通称活性氧。体内活性氧自由基具有一定的功能，如免疫和信号传导过程。但过多的活性氧自由基就会有破坏行为，导致人体正常细胞和组织的损坏，从而引起多种疾病。如心脏病、老年痴呆症、帕金森病和肿瘤。此外，外界环境中的阳光辐射、空气污染、吸烟、农药等都会使人体产生更多活性氧自由基，使核酸突变，这是人类衰老和患病的根源。

一般情况下，生命是离不开自由基活动的。人们的身体每时每刻都从里到外的运动，每一瞬间都在燃烧着能量，而负责传递能量的搬运工就是自由基。当这些帮助能量转换的自由基被封闭在细胞里不能乱跑乱窜时，它们对生命是无害的。但如果自由基的活动失去控制，超过一定的量，生命的正常秩序就会被破坏，疾病可能就会随之而来。

1996年起我国中科院物理研究所、北京军事科学院等有关科研单位与北京卷烟厂合作，开始对自由基进行系统研究发现，过去人们一直认为，在地球上，细菌和病毒是人类生命的夙敌，于是，跟他们做了千百年的斗争并取得了显著的成绩。直到二十世纪六十年代，生物学家从烟囱清扫工人肺癌发病率高这一现象中发现了自由基对人体的危害，人类才认识到我们还有比细菌和病毒更为凶险，也更隐蔽的敌人。自由基过量产生或人体自身清除自由基能力下降会导致多种疾病的产生与恶化。

    自由基对人体的损害主要有三个方面：一、使细胞膜被破坏；二、使血清抗蛋白酶失去活性；三、损伤基因导致细胞变异的出现和蓄积。

    自由基对人体的攻击首先是从细胞膜开始的。细胞膜极富弹性和柔韧性，这是由它松散的化学结构决定的，正因为如此，它的电子很容易丢失，因此细胞膜极易遭受自由基的攻击。一旦被自由基夺走电子，细胞膜就会失去弹性并丧失一切功能，从而导致心血系统疾病。更为严重的是自由基对基因的攻击，可以使基因的分子结构被破坏，导致基因突变，从而引起整个生命发生系统性的混乱。

    大量资料已经证明，炎症，肿瘤、衰老、血液病、以及心、肝、肺、皮肤等各方面疑难疾病的发生机理与体内自由基产生过多或清除自由基能力下降有着密切的关系。炎症和药物中毒与自由基产生过多有关；克山病——硒缺乏和范可尼贫血等疾病与清除自由基能力下降有关；而动脉粥样硬化和心肌缺血再灌注损伤与自由基产生过多和清除自由基能力下降两者都有关系。自由基是人类健康最隐避、最具攻击力的敌人。

四、如何降低自由基对人体的危害

    自由基是客观存在的，对人类来说，无论是体内的还是体外的，自由基还在不断地，以前所未有的速度被制造出来。与自由基有关的疾病发病率也呈加速上升的趋势。既然人类无法逃避自由基的包围和夹击，那么就只有想方设法降低自由基对人类的危害。

    随着科学家们对自由基研究的日渐深入，清除自由基，以减少自由基对人体的危害的方法也逐渐被揭示出来。

    研究表明，自由基从产生到衰亡的过程就是电子转移的过程。在生命体系中，电子的转移是一种最基本的运动，而氧是最容易得到电子的元素。因此，生物体内许多化学反应都与氧有关。科学家们发现损害人体健康的自由基几乎都与那些活性较强的含氧物质有关，他们把与这些物质相结合的自由基叫作活性氧自由基。活性氧自由基对人体的损害实际上是一种氧化过程。因此，要降低自由基的损害，就要从抗氧化做起。

    既然自由基不仅存在于人体内，也来自于人体外，那么，降低自由基危害的途径有两条：一是利用内源性自由基清除系统，清除体内多余自由基；二是发掘外源性抗氧化剂--自由基清除剂，阻断自由基对人体的入侵。

    大量研究已经证实，人体内本身就具有清除多余自由基的能力，这主要是靠内源性自由基清除系统，它包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化酶等一些酶和维生素C、维生素E、还原性谷胱甘肽、胡萝卜素和硒等一些抗氧化剂。酶类物质可以使体内的活性氧自由基变为活性较低的物质，从而削弱它们对肌体的攻击力。酶的防御作用仅限于细胞内，而抗氧化剂有些作用于细胞膜，有些则是在细胞外就可起到防御作用。这些物质就深藏于人们体内，只要保持它们的量和活力它们就会发挥清除多余自由基的能力，使人体内的自由基保持平衡。

    要降低自由基对人体的危害，除了依靠体内自由基清除系统外，还要寻找和发掘外源性自由基清除剂，利用这些物质作为替身，让它们在自由基进入人体之前就先与自由基结合，以阻断外界自由基的攻击，使人体免受伤害。

    在自然界中，可以作用于自由基的抗氧化剂范围很广，种类极多。目前，国内外已陆续发现许多有价值的天然抗氧化剂。在这方面的研究中，中国的科学家们已经走在世界的前列。他们已经发现并证明了，我国一些特有的食用和药用植物中，含有大量的酚类物质，这些物质的特点是，有着很容易被自由基夺走的电子，而它们在失去电子后就会成为一种对人体没有伤害的稳定物质。

    中国科学院生物物理研究所的专家历经八年时间，从这些植物中研制出了天然抗氧化剂——自由基清除剂配方。在与卷烟厂技术人员合作的对动物的急性毒性实验中证明，在高浓度香烟的毒害下，使用了自由基清除剂之后，小白鼠的寿命比没有使用自由基清除剂的小白鼠的寿命明显延长，最长的甚至可以延长将近一倍的寿命，并且，基因癌变率大大降低。

    目前，吸烟烟气自由基清除剂已被应用于北京卷烟中，此项技术的应用处于国际领先水平。

    这一成果与中国传统医、药学，食、药同源的一贯主张相一致，从中草药和食物中研发自由基清除剂是具有中国特色的。我国的科研人员正在发挥传统药学的优势，寻找更多高效、无毒的自由基清除剂并使它们在食品、药品、化妆品等更多领域得到应用，以造福于民众。

    当然，人类要想从根本上避免多余自由基的侵害，还要从增强环保意识，切实改善我们的生存环境做起。

五、运动与自由基

运动对於人们的身体好处是众人皆知的事，除了可以让人们放松压力，免除心血管疾病之苦。伸筋骨，可以说是百病良医。但是我们同时也知道，运动需要专业的辅助工具与适当的专业知识，否则运动不足毫无效用。过度运动却又容易造成运动伤害。但除此之外，您知道吗?运动也会产生自由基。

氧气是生命的基础。人类的生命基本上是一部氧化与还原的循环机器。人们吃下食物，然后吸收，再以氧化作用转变成人体可以利用的能量消耗掉，这个过程无疑会意外地产生许多自由基。当人们年轻时，体内有非常好的自由基中和系统来为人们免除自由基造成的伤害。但是当人们日日年老，人们的自由基修补系统也随之老化，效率下降，而未被中和的自由基就会慢慢累积，并且对人们身体进行攻击与伤害。

运动时会发生比平常多的自由基，因为我们的身体在大量运用氧气，会意外地发生单电子氧自由基。所以，对於40岁以上的人，因为自由基修补系统已经功能下降。所以可能会发生自由基伤害，我们也听说，年长者更需要运动不是吗?如此一来不是很矛盾?

所以，美国老化医学学会(amrican aging association)建议, 40岁是一个关键的年龄, 40岁以下的人因为自由基修补系统尚佳，无需顾虑运动的自由基问题, 而40岁以上的人要避免做太过激烈的运动，以免产生的自由基伤害, 而一方面也要多服用抗氧化物, 如常见的维它命c, e, beta-胡萝卜素, 以及各种青菜水果, 来中和体内的自由基。