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[编者按]自由基医学是上个世纪六七十年代孕育、诞生的一门生命科学新学科。而后，发展迅速，现已成为基础医学、临床医学和预防医学不可或缺的重要组成部分。因为自由基在人体中既具有重要的生物功能，又几乎与人类常见的重大疾病，如死亡率最高的心脑血管疾病、最凶险的癌症等都密切相关，因而引起了人们的广泛关注和兴趣。各种大众传媒也时有关于“自由基”、“抗氧化剂”的宣传报道，但都是星星点点、语焉不祥，甚至有些是错误的。为此，我们特约请中华预防医学会自由基专业委员会组织有关专家撰写了系列文章，从不同角度介绍有关自由基医学的知识，以飨读者。
近年来，自由基这个名词已变得很时尚，出现的频率也很高，不但出现在专业的医学刊物上，而且还经常出现在众多报刊和广告上。但是。若要问自由基到底是什么?很多人就答不上来了，或不甚了了。其实，自由基与人体的健康紧密相关。
什么是自由基和活性氧
大家都知道，一切物质的最基本单位是原子，原子由位于中央的原子核和位于核外的电子组成。不同的原子含有数目不同的电子，分布在不同层面的轨道上。所有电子都围绕着原子核公转，同时也自转。正如太阳系中的地球，既围绕着太阳公转(1圈就是1年)，也围绕着自身的轴心自转(1圈就是1天)。
当一个原子的外层电子层上两个电子的自转方向相反时，称为成对电子；当两个电子自转方向相同时。称为不成对电子。如果只有单独一个电子，就必定是不成对电子了。凡含有不成对电子，且可以独立存在的原子、分子、离子和基团都称为“自由基”，这就是自由基的定义。不成对电子的能量都较高，自由基很容易给出一个不成对电子，或者从外界得到一个不成对电子来配成对，变为成对电子，由此也就变成能量较低的普通物质。当物质丢弃一个电子时称为“氧化”：当从外界俘获一个电子时称为“还原”。所以，自由基极易发生氧化或还原反应。正由于这个原因，自由基能迅速将人体内的生物分子氧化或还原，由此影响着人的健康和寿命。
铁生锈，铜变绿，纸变黄脆都是氧化的结果，锈蚀生成的物质就是氧化性产物。构成生物体的基本物质，如：蛋白质、脂肪、醣和核酸等，也会发生氧化作用，生成许多种氧化产物。发黄的火腿和腊肉是氧化的结果，老年人干瘪发暗的皮肤也是氧化的结果。机体氧化的过程也就是衰老的过程，有数以百计的疾病正是由于某些重要生物分子遭到氧化的结果。但机体的氧化作用也不能一概否定，更不应该完全制止，因为正是氧化作用为机体提供着一切能量，去执行运动、呼吸、消化、分泌、代谢、血液循环，甚至于思维等多种生理功能。完全制止氧化的结果就是死亡。事实上，一定程度的氧化作用为机体提供了必需的能量，维持着健康和生命，只有过份强烈的氧化才危害健康与生命。这就是我们认识和对待自由基的辩证法。
有一类自由基，它们都含有氧，氧化能力极强，统称为“活性氧”。活性氧的成员有几十种，如：超氧阴离子，羟自由基、氢过氧基、烷氧基等。其中，有些虽不是自由基，如：过氧化氢、臭氧，但它们却是自由基反应的产物。确切地说，正是活性氧影响着健康与生命。
活性氧的产生与清除
正常呼吸和代谢会生成活性氧，所以，每个机体都会不断产生活性氧。许多环境因素也使机体产生活性氧，例如：紫外线、核辐射、高温、污染物、病毒、致癌物、毒物、某些药物和农药、香烟烟雾和酒精代谢等。
活性氧在体内广泛参与细胞分裂、分化、防御病原体入侵、调节生殖、生长和发育等许多重要生理功能，这表明一定浓度的活性氧是有益的。可是，活性氧过多却是有害的，会引起多种疾病，包括：高血压、血管硬化、心脏病、中风、糖尿病、老年性痴呆、帕金森病、白内障、肿瘤、胃溃疡和各种炎症等。活性氧还参与许多病毒性疾病，例如：非典型性肺炎(非典)、艾滋病和肝炎等。
人体内有许多能清除活性氧的物质，例如：超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPXS)等，约10种，统称“抗氧化酶”。还有一些物质，如：维生素A、维生素C、维生素E、叶酸、尿酸、胆红素、褪黑激素等，它们能清除活性氧，统称为“抗氧化剂”。广义来说，抗氧化酶也属于抗氧化剂。此外，食物和药物中也含有丰富的抗氧化剂，例如：莴苣、紫苏、胡萝卜、豆类、西兰花、香菜、生菜、水芹菜、番茄、辣椒、茶叶、银杏叶、松树皮、葡萄籽等；还有一些经过提取的化学物质具有抗氧化力，例如：蜂胶素、姜黄素、芝麻醇等，以及许多蔬菜、水果和花卉中含有的黄酮类物质，食物和药物含有的多酚类、多糖类和有机酸类物质等，种类繁多，不胜枚举。动物性食品同样也含有多种抗氧化剂。
顺便提一下，最好交替着吃不同颜色的蔬果。颜色深的蔬果含黄酮类物质更多，抗氧化力也更强。食物加热到200cC以上就会产生大量自由基，所以炖煮的食物更有益于健康，因为在水中加热的食物大致1000℃，而烧烤炸的温度常达200～300℃或更高，会产生大量脂类自由基。2005年，世界卫生组织曾公布，一条烤鸡腿(注意不是煮鸡腿)的毒性相当于抽60支香烟!
机体的防御能力还包含着另一个功能，那就是修复。抗氧化剂是把活性氧清除掉，不让氧化作用发生，像安全检查员一样，起预防作用。而修复却是把已经被氧化损伤的物质清除掉。并重新建成新的人体组织，就像搞房屋维修的拆迁公司和建筑公司。体内有许多物质是起修复作用的。由此可见，人体对待活性氧的破坏作用是有着十分严密和全面的安全措施的。
健康的根基在于平衡
健康机体中活性氧的产生与清除能力处于平衡状态，互相制约。如果平衡被破坏，活性氧产生过多，或者清除能力过弱，机体处于氧化胁迫或应激状态，就会引起疾病和衰老。为了健康，应提高防御和清除活性氧的能力。现代营养学新增了抗氧化剂这一新领域。但是，千万不可误解，并非防御和清除能力越强越好，物极必反。如果防御和清除能力过强同样会产生疾病，上面已提到一定数量的活性氧是有益的，不应将其全都清除掉；此外，更重要的是，抗氧化剂过量时反而起促氧化作用，剂量控制不好就有负面影响。如果不是针对明确诊断而进行治病，不要去服用化学提纯的抗氧化剂，以免防御和清除过度。
为了维持健康，应该远离产生活性氧的环境，例如，不要在烈日下曝晒，不要经常做X光、磁共振和CT等放射性体检，应禁烟、限酒等；同时还应提高机体的免疫功能和防御能力，保持健康的生活方式，例如，不偏食、不过饱、适当运动和活动等。
(编辑 祝健)
近年来，自由基这个名词已变得很时尚，出现的频率也很高，不但出现在专业的医学刊物上，而且还经常出现在众多报刊和广告上。但是。若要问自由基到底是什么?很多人就答不上来了，或不甚了了。其实，自由基与人体的健康紧密相关。
什么是自由基和活性氧
大家都知道，一切物质的最基本单位是原子，原子由位于中央的原子核和位于核外的电子组成。不同的原子含有数目不同的电子，分布在不同层面的轨道上。所有电子都围绕着原子核公转，同时也自转。正如太阳系中的地球，既围绕着太阳公转(1圈就是1年)，也围绕着自身的轴心自转(1圈就是1天)。
当一个原子的外层电子层上两个电子的自转方向相反时，称为成对电子；当两个电子自转方向相同时。称为不成对电子。如果只有单独一个电子，就必定是不成对电子了。凡含有不成对电子，且可以独立存在的原子、分子、离子和基团都称为“自由基”，这就是自由基的定义。不成对电子的能量都较高，自由基很容易给出一个不成对电子，或者从外界得到一个不成对电子来配成对，变为成对电子，由此也就变成能量较低的普通物质。当物质丢弃一个电子时称为“氧化”：当从外界俘获一个电子时称为“还原”。所以，自由基极易发生氧化或还原反应。正由于这个原因，自由基能迅速将人体内的生物分子氧化或还原，由此影响着人的健康和寿命。
铁生锈，铜变绿，纸变黄脆都是氧化的结果，锈蚀生成的物质就是氧化性产物。构成生物体的基本物质，如：蛋白质、脂肪、醣和核酸等，也会发生氧化作用，生成许多种氧化产物。发黄的火腿和腊肉是氧化的结果，老年人干瘪发暗的皮肤也是氧化的结果。机体氧化的过程也就是衰老的过程，有数以百计的疾病正是由于某些重要生物分子遭到氧化的结果。但机体的氧化作用也不能一概否定，更不应该完全制止，因为正是氧化作用为机体提供着一切能量，去执行运动、呼吸、消化、分泌、代谢、血液循环，甚至于思维等多种生理功能。完全制止氧化的结果就是死亡。事实上，一定程度的氧化作用为机体提供了必需的能量，维持着健康和生命，只有过份强烈的氧化才危害健康与生命。这就是我们认识和对待自由基的辩证法。
有一类自由基，它们都含有氧，氧化能力极强，统称为“活性氧”。活性氧的成员有几十种，如：超氧阴离子，羟自由基、氢过氧基、烷氧基等。其中，有些虽不是自由基，如：过氧化氢、臭氧，但它们却是自由基反应的产物。确切地说，正是活性氧影响着健康与生命。
活性氧的产生与清除
正常呼吸和代谢会生成活性氧，所以，每个机体都会不断产生活性氧。许多环境因素也使机体产生活性氧，例如：紫外线、核辐射、高温、污染物、病毒、致癌物、毒物、某些药物和农药、香烟烟雾和酒精代谢等。
活性氧在体内广泛参与细胞分裂、分化、防御病原体入侵、调节生殖、生长和发育等许多重要生理功能，这表明一定浓度的活性氧是有益的。可是，活性氧过多却是有害的，会引起多种疾病，包括：高血压、血管硬化、心脏病、中风、糖尿病、老年性痴呆、帕金森病、白内障、肿瘤、胃溃疡和各种炎症等。活性氧还参与许多病毒性疾病，例如：非典型性肺炎(非典)、艾滋病和肝炎等。
人体内有许多能清除活性氧的物质，例如：超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPXS)等，约10种，统称“抗氧化酶”。还有一些物质，如：维生素A、维生素C、维生素E、叶酸、尿酸、胆红素、褪黑激素等，它们能清除活性氧，统称为“抗氧化剂”。广义来说，抗氧化酶也属于抗氧化剂。此外，食物和药物中也含有丰富的抗氧化剂，例如：莴苣、紫苏、胡萝卜、豆类、西兰花、香菜、生菜、水芹菜、番茄、辣椒、茶叶、银杏叶、松树皮、葡萄籽等；还有一些经过提取的化学物质具有抗氧化力，例如：蜂胶素、姜黄素、芝麻醇等，以及许多蔬菜、水果和花卉中含有的黄酮类物质，食物和药物含有的多酚类、多糖类和有机酸类物质等，种类繁多，不胜枚举。动物性食品同样也含有多种抗氧化剂。
顺便提一下，最好交替着吃不同颜色的蔬果。颜色深的蔬果含黄酮类物质更多，抗氧化力也更强。食物加热到200cC以上就会产生大量自由基，所以炖煮的食物更有益于健康，因为在水中加热的食物大致1000℃，而烧烤炸的温度常达200～300℃或更高，会产生大量脂类自由基。2005年，世界卫生组织曾公布，一条烤鸡腿(注意不是煮鸡腿)的毒性相当于抽60支香烟!
机体的防御能力还包含着另一个功能，那就是修复。抗氧化剂是把活性氧清除掉，不让氧化作用发生，像安全检查员一样，起预防作用。而修复却是把已经被氧化损伤的物质清除掉。并重新建成新的人体组织，就像搞房屋维修的拆迁公司和建筑公司。体内有许多物质是起修复作用的。由此可见，人体对待活性氧的破坏作用是有着十分严密和全面的安全措施的。
健康的根基在于平衡
健康机体中活性氧的产生与清除能力处于平衡状态，互相制约。如果平衡被破坏，活性氧产生过多，或者清除能力过弱，机体处于氧化胁迫或应激状态，就会引起疾病和衰老。为了健康，应提高防御和清除活性氧的能力。现代营养学新增了抗氧化剂这一新领域。但是，千万不可误解，并非防御和清除能力越强越好，物极必反。如果防御和清除能力过强同样会产生疾病，上面已提到一定数量的活性氧是有益的，不应将其全都清除掉；此外，更重要的是，抗氧化剂过量时反而起促氧化作用，剂量控制不好就有负面影响。如果不是针对明确诊断而进行治病，不要去服用化学提纯的抗氧化剂，以免防御和清除过度。
为了维持健康，应该远离产生活性氧的环境，例如，不要在烈日下曝晒，不要经常做X光、磁共振和CT等放射性体检，应禁烟、限酒等；同时还应提高机体的免疫功能和防御能力，保持健康的生活方式，例如，不偏食、不过饱、适当运动和活动等。
(编辑 祝健)