自由基存在於哪裏？對皮膚和人體有什麽危害？
隨著科學家對自由基研究的深入，消除自由基以減少自由基對人體危害的方法逐漸被揭示。
研究表明，自由基從產生到衰退的過程就是電子轉移的過程。在生命系統中，電子的轉移是最基本的運動，氧是最容易得到電子的元素。因此，生物體內的許多化學反應都與氧有關。科學家發現，幾乎所有危害人體健康的自由基都與那些活性很強的含氧物質有關。他們稱與這些物質結合的自由基為活性氧自由基。活性氧對人體的傷害，其實是壹個氧化的過程。所以，為了減少自由基的傷害，必須從抗氧化入手。
由於自由基不僅存在於人體內，而且來自人體，所以減少自由基的危害有兩種途徑:壹是利用內源性自由基清除系統清除體內多余的自由基；二是探索外源性抗氧化劑——自由基清除劑，阻斷自由基對人體的侵害。
大量研究證實，人體自身具有清除過量自由基的能力，這主要依賴於內源性自由基清除系統，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壹些酶，以及維生素C、維生素E、還原型谷胱甘肽、β-胡蘿蔔素、硒等壹些抗氧化劑。酶可以使體內的活性氧自由基變成活性較低的物質，從而減弱其對機體的攻擊。酶的防禦作用僅限於細胞內，有些抗氧化劑作用於細胞膜，有些則可以在細胞外發揮防禦作用。這些物質深藏在我們的體內。只要保持它們的數量和活力，就會發揮它們清除多余自由基的能力，使我們體內的自由基保持平衡。
為了減少自由基對人體的危害，不僅要依靠體內的自由基清除系統，還要尋求和發掘外源性的自由基清除劑，將這些物質作為身體替身，使其在進入人體之前就與自由基結合，從而阻斷外界自由基的攻擊，保護人體免受傷害。
在自然界中，有很多種抗氧化劑可以作用於自由基。目前，國內外已經發現了許多有價值的天然抗氧化劑。在這項研究中，中國科學家壹直走在世界前列。他們發現並證明了我國壹些特有的食用和藥用植物中含有大量的酚類物質，其特點是電子容易被自由基帶走，失去電子後會變成對人無害的穩定物質。
中國科學院生物物理研究所的專家經過八年時間從這些植物中開發出壹種天然抗氧化劑-自由基清除劑配方。在與北京卷煙廠技術人員合作的動物急性毒性實驗中，證明在高濃度香煙的毒害下，使用自由基清除劑的小鼠壽命明顯長於不使用自由基清除劑的小鼠，最長壽命甚至可以接近壹倍，基因癌變率大大降低。
目前，吸煙煙氣自由基清除劑已應用於中南海牌5 mg低焦油低自由基卷煙。這標誌著我國在卷煙自由基清除劑的應用方面已經處於國際領先水平。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。
這壹成就與中國傳統的醫、藥、食、藥同源的觀點相壹致。從中草藥和食品中開發自由基清除劑是中國的特色。中國科研人員正在發揮傳統藥學的優勢，尋找更高效、無毒的自由基清除劑，並應用於食品、醫藥、化妝品等領域，造福人民。
當然，人類要想從根本上避免多余自由基的侵害，還應該加強環保意識，切實改善我們的生存環境。
自由基
自由基是可以獨立存在的分子或分子的壹部分，含有壹個或多個不成對電子。因為自由基含有未配對的電子，所以它們傾向於配對。所以大部分自由基都很活躍，化學活性很高。在自由基的配對反應過程中，會形成新的自由基。正常情況下，人體內的自由基處於不斷產生和消除的動態平衡中。自由基是機體有效的防禦系統。如果不能維持壹定水平的自由基，就會給機體的生命活動帶來不利影響。但自由基的過量產生或清除緩慢，會通過攻擊活體大分子和各種細胞，在分子水平、細胞水平和組織器官水平對機體造成各種損傷，加速機體衰老進程，誘發各種疾病。
自由基過量產生的原因
1、人體代謝產物異常2、接觸有毒化學物質3、藥物、吸煙、酒精中毒4、長期日曬5、長期生活在缺氧/缺氧環境6、環境汙染因素7、過度運動8、疾病9、不健康的飲食習慣(營養過剩和脂肪攝入過多)10、輻射汙染165438。
自由基對生命大分子的損害
★由於自由基活性高，氧化反應能力強，可以通過氧化作用攻擊遇到的任何分子，使體內的大分子發生過氧化物變性、交聯或斷裂，從而引起細胞結構和功能的破壞，導致組織損傷和器官退化。
自由基對核酸的作用會引起壹系列化學變化，如氨基或羥基的去除、堿基與核糖連接鍵的斷裂、核糖的氧化、磷酸鍵的斷裂等。
體內水環境下電離輻射誘發自由基的研究表明，高劑量輻射可直接斷裂DNA，低劑量輻射可斷裂DNA主鏈。
★自由基對蛋白質的傷害
自由基可以直接作用於蛋白質，也可以通過脂質過氧化產物間接破壞蛋白質。
★自由基對糖類的傷害
自由基通過氧化降解破壞多糖，如影響腦脊液中的多糖，從而影響大腦的正常功能。自由基使核糖和脫氧核糖形成脫氫自由基，導致DNA主鏈斷裂或堿基破壞，也可氧化細胞膜寡糖鏈中糖分子的羥基生成不飽和羰基或聚合成二聚體，從而破壞細胞膜上的多糖結構，影響細胞免疫功能的發揮。
★自由基對脂質的損害
脂質中的多不飽和脂肪酸由於含有多個雙鍵，具有化學活性，最容易受到自由基和氧化反應的破壞。磷脂酰是生物膜的重要組成部分，由於富含多不飽和脂肪酸，容易被自由基破壞。這會嚴重影響膜的各種生理功能，自由基會嚴重破壞生物膜組織，造成細胞功能的極大紊亂。
自由基與疾病
(A)自由基和衰老
從古至今，根據對衰老機制的不同理解，人們提出了300多種衰老理論。自由基理論就是其中之壹。反映衰老本質的部分機制。
英國Harman在1956年首次提出自由基與衰老和疾病有關，隨後在1957年發表了第壹份研究報告，指出給小鼠餵食含有0.5%-1%自由基清除劑的飼料，可以延長其壽命。由於自由基理論可以清晰地解釋衰老過程中的各種癥狀，如老年斑、皺紋、免疫力下降等，因此備受關註，並被人們廣泛接受。自由基衰老理論的中心內容認為，衰老來自於機體正常代謝過程中產生的自由基的隨機性和破壞性作用，自由基引起機體衰老的主要機制可以概括如下。
1.活大分子的交聯聚合和棕褐素的積累。
自由基作用於脂質過氧化，氧化的最終產物丙二醛會引起蛋白質、核酸等生命大分子的交聯聚合，這是衰老的壹個基本因素。脂褐素不溶於水，所以不容易被消除。這樣就在大量的細胞中，在皮膚細胞中積累，也就是形成了老年斑，這是衰老的外在標誌。當皮膚細胞堆積時，就會出現記憶力減退或智力遲鈍甚至阿爾茨海默病。膠原蛋白的交聯和聚合會降低膠原蛋白的溶解性、彈性和水合能力，導致皮膚失去張力，皺紋增多，老年人骨再生能力減弱。脂質過氧化導致視網膜模糊和眼球晶狀體其他病變，誘發老年視力損害(如眩暈、白內障)。
皮膚老化和皺紋是由自由基的破壞引起的，脂褐素的積累降低了皮膚細胞的免疫力，增加了皮膚腫瘤的易感性。這些都是自由基的破壞。
2.器官、組織和細胞的破壞和減少
器官、組織和細胞的破壞和減少是衰老的癥狀之壹。例如，神經元數量的明顯減少是老年人感覺和記憶能力下降、行動遲緩、智力低下的另壹個重要原因。器官、組織和細胞的破壞或減少主要是由於基因突變改變了遺傳信息的傳遞，導致蛋白質和酶的錯誤合成和酶活性的降低。這些物質的積累導致器官、組織和細胞的老化和死亡。生物膜上的不飽和脂肪酸容易受到自由基的攻擊，發生過氧化反應。氧化對衰老有重要影響，自由基通過攻擊脂質加速細胞的衰老過程。
3.免疫功能下降。
自由基作用於免疫系統，或作用於淋巴細胞使其受損，使老年人的細胞免疫和體液免疫減弱，使免疫識別能力下降，出現自身免疫性疾病。
所謂自身免疫性疾病，是指免疫系統不僅攻擊病原體和異常細胞，還侵入其正常健康組織，將自身組織作為異物攻擊。自身免疫性疾病如彌漫性硬皮病、全身性硬結、潰瘍性結腸炎、神經膠質增生和克羅恩病(局部回腸炎)常伴有較多的染色體斷裂。研究表明，自身免疫性疾病的病理過程與自由基有很大關系。
(2)自由基與癌癥
長期以來，人們壹直致力於從不同角度探索癌癥的成因。自從發現高活性自由基能引起迅速擴大的連鎖反應後，人們就把這些性質的迅速增長聯系起來，研究自由基在各種致癌過程中的參與。現在的觀點是，很多致癌物必須經過代謝活化形成自由基，攻擊DNA才能致癌，很多抗癌劑也是通過自由基形成殺死癌細胞的。
壹個正常的細胞必須經歷誘導和促進兩個階段，這就是兩步癌變理論。自然界中有很多種引誘劑，如巴豆油、巴豆油、香煙煙霧冷凝物、未燃盡的煙草提取物、十二烷基磺酸鈉、吐溫60等表面活性劑、脂肪酸甲酯、酚類、直鏈烷烴等。
誘導階段與自由基密切相關。
自由基作用於脂質產生的過氧化物產物可以致癌和突變，在分子水平上致癌和突變的機制是壹樣的。
促癌階段也與自由基有關，促癌能力與其產生自由基的能力平行。
在化療過程中，由於藥物的毒性，細胞內產生大量的自由基，常導致骨髓損傷和白細胞減少，從而導致化療的減緩、劑量的減少或被迫停止化療。如果使用自由基清除劑，可以防止氧自由基對骨髓的進壹步損害，加速骨髓和白細胞計數的恢復，有利於化療的繼續。
(3)自由基與缺血後再灌註損傷
缺血引起的組織損傷是致命疾病的主要原因，如冠狀動脈粥樣硬化和中風。但有大量證據表明，單純缺血不足以造成組織損傷，只有在缺血壹段時間(即再灌註)後突然恢復血供時，才可能造成組織損傷。缺血組織再灌註引起的微血管和實質器官的損傷主要是由活性氧引起的，這壹點已在許多器官中得到證實。創傷性休克、手術、器官移植、燒傷、凍傷和血栓形成都會發生缺血再灌註損傷。
在缺血組織中，能夠清除自由基的抗氧化酶的合成能力受損，加重了缺血後自由基對再灌註組織的損害。葡萄籽提取物的自由基清除劑對缺血再灌註組織損傷具有保護作用。
自由基和肺氣腫
肺氣腫的特征是細支氣管和肺泡管的破壞，肺泡隔面積減少，血液和肺的氣體交換減少。這些病變是由於自由基對肺巨噬細胞的攻擊和蛋白水解酶(如彈性蛋白酶)的釋放，導致肺組織的損傷和破壞。
吸煙容易引起肺氣腫，因為香煙煙霧誘導了肺巨噬細胞的聚集和活化。吸煙者支氣管肺泡洗脫液中中性粒細胞的蛋白水解酶活性高於不吸煙者，洗脫液中白細胞產生的O2含量遠高於不吸煙者。因此，香煙和其他汙染物會誘發肺氣腫。
(5)自由基與眼病
眼睛是人類和動物唯壹的光感受器，老年性眼睛衰老(尤其是白內障)與自由基反應有關。研究表明，由於老年人全身衰老，眼球晶狀體中自由基清除劑的含量和活性降低，導致抵抗自由基入侵的能力下降。事實表明，白內障的發生和發展與自由基對視網膜的損傷和晶狀體組織的破壞有關。
自由基攻擊角膜導致內皮細胞破裂、細胞通透性功能障礙和角膜水腫。自由基會直接損害眼睛的晶狀體。
㈥自由基和炎癥
關於炎癥的發生機制，有人認為是局部缺氧或某些外來物質(包括致病菌和能量)引起溶酶體酶的釋放而引起細胞死亡，這些白細胞被特殊的代謝刺激激活。自由基壹方面破壞致病菌和病變細胞，另壹方面攻擊白細胞本身，造成大量死亡。結果，溶酶體酶大量釋放，進壹步殺傷或殺死組織和細胞，導致骨骼和軟骨的破壞，導致炎癥和關節炎。
可見炎癥過程與此密切相關。有科學家認為，自由基誘發關節炎的原因是透明質酸的降解，因為透明質酸是高粘度關節潤滑液的主要成分。
㈦自由基和其他疾病
自由基攻擊動脈壁和血清中的不飽和脂肪酸使其發生氧化反應，生成脂質過氧化物，可刺激動脈壁，增加動脈粥樣硬化的趨勢。動脈硬化程度與動脈粥樣硬化斑塊中脂質過氧化程度呈正相關，血管內壁的蠟樣物質是脂質過氧化的直接證明。動脈粥樣硬化隨年齡增長而加重，與動脈壁不飽和脂肪酸含量高，老年人血清中Fe2 ++和Cu2 ++含量高有直接關系。過氧化丙二醛促進彈性蛋白交聯，破壞其正常結構和功能，失去應有的彈性和保水能力，最終導致動脈硬化，進壹步誘發冠心病等其他心血管疾病。自由基和糖尿病的關系很復雜。已知自由基可以保護四氧嘧啶誘發胰島素依賴型糖尿病，但自由基在誘發其他類型糖尿病中的作用尚不清楚。
上述過程可導致壹系列貧血和溶血。自由基也參與缺鐵性貧血的病理過程。
大骨節病和克山病是兩種可怕的地方病，分布在我國東北到西南的低硒帶。前者表現為骨髓損傷、短足畸形、身材矮小、勞動力寡等癥狀，後者表現為心肌壞死、心功能不全等癥狀。在亞細胞水平上，兩種疾病都表現為膜系統的損傷。心肌線粒體膜、漿膜、軟骨細胞和紅細胞膜中磷脂的組成和功能發生了變化，在分子水平上參與了自由基，與體內自由基反應密切相關。
自由基會對生物膜和其他組織造成損害。累積的自由基會導致衰老等壹系列病理過程。
生物在長期的進化過程中，必然會產生壹些能夠清除這些自由基的物質，統稱為自由基清除劑。
但隨著年齡的增長，特別是生活環境和社會環境的急劇變化，大多數人產生自由基清除劑的能力逐漸下降，導致體內清除劑的含量和活性降低，從而削弱對自由基損傷的防禦能力，加速生命衰老，引發壹系列病理變化。為了防止自由基的破壞，可以在活體中添加壹些自由基清除劑，從而達到抗病、延緩衰老的目的。
天然防老劑
人類每天被自由基攻擊成千上萬次。因此，從20世紀50年代開始，科學家們就致力於在人體內構建壹條對抗自由基氧化和抗衰老的防線。這是使抗氧化劑給自由基壹個電子，而不形成能引起鏈式反應的有害危險物質，使氧自由基被中和，有害的鏈式反應終止。抗氧化劑如何消除自由基，在人體內發揮抗氧化作用的研究，在新世紀的醫療保健領域占據了重要地位。具有清除自由基作用的抗氧化產品越來越受到人們的重視。眾所周知的體內抗氧化劑有維生素E、維生素C、β-胡蘿蔔素、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽。此外，許多物質已被證明具有抗氧化作用，如黃酮類、皂苷類、茶多酚、磷脂、卵磷脂和微量元素硒、鍺等。還有許多合成化學物質具有抗氧化作用。這些產品是混合的，有些合成產品有壹定的毒性。在綠色保健回歸自然的浪潮下，從天然物質中提取無毒安全的抗氧化活性物質是人們的必然選擇。
長期以來，營養學家壹直提倡多吃新鮮水果和蔬菜來預防疾病。科學道理在於其含有大量的維生素C、β-胡蘿蔔素、黃酮類等抗氧化物質。事實上，我們從日常飲食中攝入的抗氧化劑往往不能滿足身體的需要。具有強抗氧化作用的前花青素，在植物皮、種核、木精中含量較高。由於水果皮中農藥、化學催熟劑等殘留的潛在危險，以及口感因素，這些部位往往被人們所拋棄。新鮮果蔬雖然富含維生素C、β-胡蘿蔔素等抗氧化物質，但在烹飪過程中，食物的抗氧化活性會降低甚至消失。即使妳壹天吃五次新鮮的水果和蔬菜，妳體內的抗氧化劑仍然不夠，特別是當妳處於壓力下，空氣汙染或吸煙時，體內產生更多的自由基，就需要補充抗氧化物質。
多酚化合物的抗氧化作用
多酚是飲食中重要的非營養成分，包括酚酸類、黃酮類、木脂素類、香豆素類和單寧類。現代科學在原花色素和花色素苷的研究中非常活躍。原花色素是多酚中較大的分子，也稱為單寧，存在於壹些谷物和水果中。最早研究的目的是其抗營養性能，可與蛋白質和消化酶形成不溶於水的復合物，影響食物的消化吸收。花青素是大多數植物品種中紅色、藍色和紫色的來源。
最近有很多關於原花青素抗氧化作用的研究，已經證明原花青素能夠清除體內自由基，減少脂質過氧化。保護細胞膜和DNA免受氧化損傷，幹擾激素與細胞結合，絡合金屬並誘導改變致癌性的酶；抗突變和抗癌作用；抑制血小板聚集和消炎；抗過敏；抗衰老。
葡萄籽提取物中的原花青素(OPC，OPCs，PCO)是多種低聚合度原花青素的混合物，其結構如下:
原花青素是花青素的前體，在植物體內可以生化轉化為花青素。與無機酸反應，也可以轉化為花青素。花青素的光譜很廣，能給食物帶來鮮艷的顏色，增加食欲。壹些生理功能類似於原花青素。原花青素的壹個重要應用實例是藍莓(藍莓，靛藍)提取物，在歐洲作為保健食品，用於保護和改善視力。