Wolne rodniki

Wiele kontrowersji wśród optymalnych budzi twierdzenie doktora Kwaśniewskiego, że możliwe jest znaczne przedłużenie życia na diecie optymalnej. Doktor powołuje się na przykłady biblijne w których ludzie żyli po kilkaset lat oraz na pracę dyplomową swojego syna w której każde pokolenie karmionych optymalnie szczurów żyło 40% dłużej.

Współczesna nauka bardzo intensywnie szuka genów „starzenia się”. Jak na razie nic takiego nie odkryto. Jednak już na początku naszego stulecia niemiecki biolog Max Rubner zauważył, że ssaki o wyższym tempie metabolizmu żyją krócej. Badania wykazały, że wielkość energii zużywanej przez zwierzę w trakcie życia (w przeliczeniu na jednostkę masy ciała) jest wielkością stałą. Dla większości ssaków wynosi ona 920 kJ/g, a dla większości gatunków naczelnych około 1920 kJ/g. Wyjątkiem są lemur i kapucynka dla których ten „życiowy potencjał energetyczny” wynosi około 2900 kJ/g. Dla człowieka wartość ta jest najwyższa i wynosi 3800 kJ/g. Dlaczego ilość energii jaką może zużytkować organizm w trakcie życia jest ograniczona? Okazuje się, że winowajcą jest nasz dobroczyńca, czyli tlen. Nie ma róży bez kolców. Jako produkty pośrednie, końcowe lub uboczne komórkowych reakcji utleniania powstają „aktywne formy tlenu”, czyli wolne rodniki. Wolny rodnik ogólnie mówiąc to atom lub cząsteczka o jednym niesparowanym elektronie na zewnętrznej orbicie. Ten samotny elektron nadaje cząsteczce niezwykłą reaktywność. Niektóre z wolnych rodników jak OH (OH z kropką) reagują z pierwszą napotkaną cząsteczką. W ten sposób mogą być niszczone enzymy, błony komórkowe, a nawet materiał genetyczny.

Najgorzej sytuacja wygląda w mitochondriach, tych naszych „elektrowniach” komórkowych, gdzie wytwarzana jest energia w postaci ATP i gdzie zużywana jest większość tlenu. Każde mitochondrium (a jest ich w komórce kilkaset do kilku tysięcy) ma własny materiał genetyczny – mtDNA. Niestety te niteczki mtDNA nie mają możliwości naprawy. Raz uszkodzone przez wolny rodnik przestają produkować właściwe enzymy i całe mitochondrium produkuje mniej energii, lub nie produkuje jej wcale. Takie uszkodzone mitochondrium może się powielać dając też wadliwe „potomstwo”. Komórka powielając się też powiela uszkodzone mitochondria. W ten sposób w trakcie życia każda nasza komórka ma coraz mniej sprawnych „elektrowni”. Kiedy ilość wytwarzanej w komórkach energii jest mniejsza od zapotrzebowania, to organizm nie może już żyć.

Dlaczego człowiek może zużyć w trakcie życia najwięcej energii ze wszystkich ssaków? Dlatego, że ma najsprawniejsze mechanizmy obrony przed wolnymi rodnikami. Jednym z takich elementów obronnych jest enzym dysmutaza ponadtlenkowa. Badania wykazały, że istnieje wysoka korelacja pomiędzy aktywnością tego enzymu, a długością życia zwierząt i człowieka. Również stężenie kwasu moczowego w tkankach ssaków okazało się tym wyższe, im dłużej zwierzę żyje. Kwas moczowy jest świetnym przeciwutleniaczem. Ciekawostką jest fakt, że wszystkie ssaki poza człowiekiem i małpami człekokształtnymi mają enzym rozkładający kwas moczowy. Czasami warto coś w trakcie ewolucji stracić.

Człowiek także ma najwyższe stężenie beta-karotenu i witaminy E. Czy można by więc podając przeciwutleniacze w jedzeniu zwiększyć jeszcze ochronę przed wolnymi rodnikami i przedłużyć życie? Okazuje się, że badania w tym zakresie przyniosły niejednoznaczne wyniki. Organizm dąży do równowagi także w zakresie poziomu przeciwutleniaczy. Cóż wiec nam pozostaje? Otóż możemy zmniejszyć naszą szybkość podstawową metabolizmu (SPM), czyli zużycie energii na potrzeby metaboliczne organizmu. Taka sytuacja występuje właśnie podczas „żywienia optymalnego” Kiedy dostarczamy organizmowi optymalną ilość wysokiej jakości składników, oraz wysokiej jakości paliwa, to zużywa on najmniej energii i produkuje małe ilości wolnych rodników. Układ przeciwutleniaczy łatwiej sobie z nimi radzi i uszkadzanie organizmu jest też niewielkie. Możemy żyć więc stosunkowo dłużej. Czy jednak możliwe jest osiągnięcie wieku naszych biblijnych przodków?

autor: Leszek Serdyński

Literatura:

• Toksyczność tlenu, Problemy 1988, Nr 6,
• Starzenie się – ewolucja, przeciwutleniacze, Problemy 1987, Nr 3,
• Długowieczność, Świat Nauki 1993, Nr 2,
• Kalorie a proces starzenia, Świat Nauki 1996, Nr 3,
• Mitochondrialny DNA w starzeniu się i chorobie, Świat Nauki 1997, Nr 10.