Οι ελεύθερες ρίζες (free radicals) είναι άτομα ή μόρια που έχουν ένα αζευγάρωτο ηλεκτρόνιο στην εξωτερική τους στοιβάδα. Αυτό κάνει τις ελεύθερες ρίζες να κινητοποιούνται για να αρπάξουν το ηλεκτρόνιο που τους λείπει από οποιοδήποτε άλλο μόριο μπορούν.
Η κλοπή ηλεκτρονίων ονομάζεται οξείδωση κι όταν συμβαίνει μέσα στο σώμα μπορεί μερικές φορές να επιφέρει σοβαρές βλάβες στην υγεία. Σήμερα οι ελεύθερες ρίζες ενοχοποιούνται για τη γήρανση, την καρδιοπάθεια, τον καρκίνο και άλλες χρόνιες ασθένειες.
Οι ελεύθερες ρίζες μπορούν να καταστρέψουν τα λιπίδια των κυτταρικών μεμβρανών ανοίγοντας το δρόμο για την καταστροφή των κυττάρων ή να αλλοιώσουν το μόριο του DNA προκαλώντας καρκίνο.
Το οξειδωτικό στρες
Οι πιο δραστικές ελεύθερες ρίζες προέρχονται από τη δράση του οξυγόνου. Μέσα στα μιτοχόνδρια των κυττάρων, το οξυγόνο αντιδρά χημικά με ορισμένα μόρια των τροφών για να παραχθεί ενέργεια αλλά το 2-3% του οξυγόνου που εισπνέουμε μετατρέπεται σε ελεύθερες ρίζες. Αρχικά προκύπτει το υπεροξείδιο που σαν βίαιος ψυχοπαθής καταστρέφει διάφορα μόρια μέσα στα κύτταρα. Το υπεροξείδιο γεννά με τη σειρά του την ελεύθερη ρίζα του υδροξυλίου, ένα μεγάλο βάνδαλο που επιτίθεται κυριολεκτικά σε οτιδήποτε βρει μπροστά του.Ιδιαιτέρως καταστροφικό είναι και το μονοξείδιο του αζώτου που από τη μία πλευρά είναι απαραίτητο γιατί προκαλεί χαλάρωση των αγγείων και από την άλλη κάνει ζημιά όταν παράγεται σε υπερβολική ποσότητα.
Η παραγωγή πολλών ελευθέρων ριζών για μεγάλο χρονικό διάστημα, δημιουργεί στο σώμα ένα στρες που ονομάζεται οξειδωτικό στρες και συμβάλει στην εμφάνιση διαφόρων ασθενειών.
Η σοβαρότερη ζημιά που μπορούν να κάνουν οι ελεύθερες ρίζες είναι στο μόριο του DNA. Περίπου 30.000 γονίδια, δηλαδή κομμάτια του DNA, δίνουν εντολές για την παραγωγή των πρωτεϊνών. Αν τα γονίδια αλλοιωθούν από επιθέσεις των ελευθέρων ριζών, δεν μπορούν να φτιάξουν σωστά τα ένζυμα, τις ορμόνες και τα αντισώματα. Η αλλοίωση των γονιδίων εμφανίζεται κατά στη διαίρεση του κυττάρου. Το κύτταρο-απόγονος δεν είναι πανομοιότυπος με τον γεννήτορα. Συμβαίνει όπως με τη φωτοτυπία της φωτοτυπίας όπου η τελευταία είναι πάντα χειρότερη από την προηγούμενη κι αυτό οδηγεί στη γήρανση. Ένας λόγος γι’ αυτό είναι ότι οι ελεύθερες ρίζες παραμορφώνουν τα γονίδια που ευθύνονται για την αντιγραφή των κυττάρων. Αν το μόριο του DNA δεν αντιγραφεί σωστά, μπορεί το κύτταρο να γίνει καρκινικό.
Ο πρώτος που διατύπωσε την θεωρία ότι οι ελεύθερες ρίζες ευθύνονται για τις ασθένειες και τα γερατειά ήταν ο βιοχημικός Ντένχαμ Χάρμαν (Denham Harman). Στην αρχή, οι συνάδελφοι του Χάρμαν γέλασαν με τη θεωρία του διότι οι ελεύθερες ρίζες είναι ένα φυσιολογικό αποτέλεσμα του μεταβολισμού. Όμως το 1969 ανακαλύφθηκε ότι το σώμα παράγει ένα ένζυμο που εξουδετερώνει το υπεροξείδιο και η ιδέα του Χάρμαν φάνηκε αξιόπιστη. Πριν από αυτή την ανακάλυψη, επικρατούσε η άποψη ότι δεν παράγονταν πολλές ελεύθερες ρίζες μέσα στο σώμα αλλά αν ήταν έτσι γιατί τότε υπήρχε ένα αντιοξειδωτικό ένζυμο; Σύντομα ανακαλύφθηκε ότι στα μιτοχόνδρια των κυττάρων δημιουργούνται πολλές ελεύθερες ρίζες και το σώμα διαθέτει ένα μικρό στρατό αντιοξειδωτικών ενζύμων για να τις εξουδετερώνει.
Φυτοχημικά
Ορισμένα μόρια στη διατροφή, που συνήθως υπάρχουν στα φρούτα και τα λαχανικά, εξουδετερώνουν τις ελεύθερες ρίζες και γι’ αυτό ονομάζονται αντιοξειδωτικα. Αυτό το κάνουν διότι χαρίζουν εύκολα ένα από τα ηλεκτρόνιά τους στις ελεύθερες ρίζες κι έτσι αυτές δεν μπορούν να κάνουν πια ζημιά. Με άλλα λόγια τα διατροφικά αντιοξειδωτικά προλαβαίνουν τις ασθένειες.
Υπάρχουν πολλά αντιοξειδωτικά μόρια στη διατροφή. Για παράδειγμα, η βιταμίνη C και η βιταμίνη Ε είναι δύο ισχυρά αντιοξειδωτικά που το ένα συμπληρώνει το άλλο.Η βιταμίνη Ε είναι λιποδιαλυτή και εξουδετερώνει τις ελεύθερες ρίζες στα λιπίδια των κυτταρικών μεμβρανών ενώ η βιταμίνη C είναι υδατοδιαλυτή και δρα στα υδάτινα μέρη του κυττάρου. Ισχυρά αντιοξειδωτικά είναι και δύο καροτινοειδή, η βήτα καροτίνη και το λυκοπένιο.
Τα φρούτα και τα λαχανικά είναι γεμάτα χρώματα και αρώματα λόγω των αντιοξειδωτικών που περιέχουν. Πολλά είναι συγχρόνως και αντιβακτηριακά γι’ αυτό βρίσκονται συγκεντρωμένα κυρίως στο εξωτερικό μέρος των φυτών απ’ όπου ξεκινά η επίθεση των βακτηρίων, στη φλούδα. Τα μόρια που προστατεύουν τα φυτά θεωρείται ότι κάνουν καλό, σε γενικές γραμμές, και στην υγεία του ανθρώπου αλλά δεν αποκλείεται κάποια να κάνουν κακό. Είναι γνωστό άλλωστε ότι μερικά φυτά είναι δηλητηριώδη.
H έρευνα γύρω από τα διάφορα μόρια των φυτών, το φυτοχημικά όπως ονομάζονται, βρίσκεται ακόμα σε αρχικό στάδιο. Από τα 8.000 φυτοχημικα που έχουν ανακαλυφθεί, υπάρχουν μελέτες μόνο για τα 150. Μια κατηγορία τους, οι πολυφαινόλες, φαίνεται πως είναι ισχυρά αντιοξειδωτικά. Ένα μήλο 100 γραμμαρίων περιέχει μαζί με τη φλούδα του 433 mg πολυφαινόλες που διαθέτουν την αντιοξειδωτική ισχύ 1.500 mg βιταμίνης C. Δεν είναι εύκολο να πει κανείς ποια αντιοξειδωτικα κάνουν καλό και σε τι αλλά είναι σαφές ότι οι πληθυσμοί που καταναλώνουν περισσότερα φρούτα και λαχανικά έχουν καλύτερη υγεία.
Ωστόσο η έρευνα γύρω από τα διατροφικά αντιοξειδωτικά είναι ακόμα στα σπάργανα και δεν υπάρχουν ισχυρές αποδείξεις για το ρόλο τους σε συγκεκριμένες ασθένειες.
Από την άλλη μεριά, υπάρχουν ενδείξεις ότι τα αντιοξειδωτικά σε μεγάλη δοσολογία μπορεί να κάνουν κακό στην υγεία. Φαίνεται πως οι ελεύθερες ρίζες έχουν και ωφέλιμες δράσεις συνεπώς μια πλήρης εξουδετέρωσή τους ίσως να δημιουργεί προβλήματα.
