Mở đầu
Trong những năm gần đây, gốc tự do luôn được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu bởi gốc tự do có thể làm tổn thương các tế bào bên trong cơ thể, gây ra bệnh tật và lão hóa. Đặc biệt là các bệnh ảnh hưởng đến não bộ như Alzheimer, suy giảm trí nhớ, sa sút trí tuệ, tai biến mạch máu não….Trong cơ thể con người gốc tự do luôn luôn được sinh ra và có vai trò tích cực đối với cơ thể. Hiện tượng thực bào là hiện tượng vi khuẩn, virut bị tế bào bạch cầu tiêu diệt trong cơ thể, hoặc hiện tượng hô hấp trong tế bào, cơ chế giải độc gan đều là các hoạt động sinh ra gốc tự do. Xuất phát từ những vấn đề thực tiễn đó nên chúng tôi đã chọn đề cập đến vấn đề về Gôc tự do.
Quá trình hình thành gốc tự do
Gốc tự do là các phân tử hóa học có một điện tử duy nhất (electron mang điện tích âm) hoặc một số lẻ điện tử. Gốc tự do có mặt hầu hết ở mọi không gian trong đó có cả môi trường bên trong cơ thể con người. khi tấn công vào cơ thể chúng ta, gốc tự do vì chưa tạo được thành cặp, không cân bằng về điện tử do đó nó rất bất ổn, dễ dàng tạo ra phản ứng chiếm đoạt điện tử của các phân tử khác để tạo thành cặp và lần lượt tiếp tục tạo ra chuỗi gốc tự do mới gây rối loạn hoạt động bình thường của tế bào.
Một số loại gốc tự do nguy hiểm như: ozon, hydrogen peroxid, peroxy lipid, hydroxyl radical, superoxide gây tổn thương tế bào.
Theo thuyết obitan phân tử (MO), trong quá trình phân cắt đồng ly, đôi electron dùng chung được chia đều cho hai nguyên tử liên kết tạo ra các gốc tự do. Quá trình này xảy ra nhờ nhiệt hoặc ánh sáng trong dung môi hoặc môi trường phân cực. Tại nhiệt độ cao, tất cả các mảnh của phân tử sẽ được phân chia thành các gốc tự do.
Sự hình thành gốc tự do trong cơ thể sinh vật
Gốc tự do có vai trò quan trọng trong các quá trình sinh hóa, một số quá trình trong số đó cần thiết cho sự sống như: quá trình tiêu diệt vi khuẩn nội bào bởi các tế bào bạch cầu. Gốc tự do cũng bị lôi kéo vào một số quá trình nổi bật trong tế bào. Đây là quá trình oxi hóa khử trong tế bào.
Ngoài ra, để chống lại sự gia tăng của gốc tự do gây hại, các nhà khoa học đã đặt vấn đề dùng các “chất chống oxi hóa ngoại sinh” (từ bên ngoài đưa vào cơ thể) với mục đích phòng bệnh nâng cao sức khỏe, chống lão hóa là beta-caroten, khoáng chất selen, các hợp chất flavonoid, Co-enzym Q10, khoáng kẽm, poliphenol… có nguồn gốc thiên nhiên là thực phẩm như rau cải, trái cây tươi và một số loại thảo dược.
Các trường hợp gây tăng gốc tự do
Tình trạng căng thẳng tinh thần, thể chất: Lao động quá sức, lo lắng, áp lực, buồn, sợ…
Ăn uống không hợp lý: Tỷ lệ chất béo quá cao trong khẩu phần ăn gây rối loạn chuyển hóa lipid, thừa năng lượng, thiếu vitamin: B, PP, C, A, E, thiếu acid amin thiết yếu, thực phẩm không an toàn.
Môi trường ô nhiễm, chất độc hại, hóa chất, nhiễm xạ…
Trạng thái giảm trữ lượng Antioxydant trong tế bào: Do cao tuổi, do thiếu cung cấp antioxydant qua thức ăn.
Tác hại của gốc tự do khi nó tấn công vào cơ thể
Khi xâm nhập vào cơ thể, gốc tự do sẽ bắt đầu phá hủy sức khỏe của chúng ta theo trình tự sau:
Đầu tiên, gốc tự do sẽ tấn công vào màng tế bào. Chúng sẽ oxy hóa màng tế bào gây khó khăn, trở ngại cho việc thải chất độc và hấp thu chất dinh dưỡng.
Sau khi đánh bại lớp màng tế bào, các gốc tự do tiếp tục tấn công vào các ty lạp thể, phá vỡ nguồn cung cấp năng lượng cho tế bào.
Sau cùng, bằng cách oxy hóa, gốc tự do sẽ làm suy yếu kích thích tố và các enzym khiến cơ thể không tăng trưởng được.
Biện pháp phòng ngừa và loại bỏ các gốc tự do trong cơ thể
Gốc tự do được tạo nên từ vô số các phản ứng hóa học xảy ra hàng ngày, do chiếu tia cực tím, có trong khói thuốc lá, trong chất béo no, do viêm nhiễm mạn tính hoặc do ảnh hưởng của thuốc trừ cỏ và các chất gây ô nhiễm khác. Tác hại của chúng có thể được hạn chế nhờ chế độ ăn giàu chất chống oxy hóa có trong hoa quả như các vitamin E, C; các flavonoit, axit amin chứa lưu huỳnh; các nguyên tố vi lượng v.v…
Kết luận
Như vậy, có thể thấy gốc tự do ảnh hưởng rất nhiều tới sức khỏe con người qua các sinh hoạt hàng ngày như: Ăn uống, môi trường sống cũng như tinh thần luôn trong căng thẳng, lo âu, mệt mỏi, buồn phiền… Để tránh sự sản sinh ra gốc tự do ảnh hưởng đến sức khỏe, mỗi người chúng ta cần có chế độ ăn uống, ngủ nghỉ cũng như làm việc thật hợp lý, cũng như hạn chế tiếp xúc với môi trường độc hại. Hy vọng bài viết này sẽ mang tới cho bạn đọc những kiến thức cơ bản về gốc tự do, để mỗi người cần trang bị cho mình những kỹ năng sống khoa học để bảo vệ sức khỏe.
Nguyễn Thị Kim Tuyết – Khoa khoa học cơ bản
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Organic Chemistry. L. G. Wade. Jr. 8th edition. Pearson. Illinois. 2013; b)Ambs S, Ogunfusika MO, Merriam WG, Bennett WP, Billiar TR, Harris CC. Up-regulation of inducible nitric oxide synthase expression in cancer-prone p53 knockout mice. Proc Natl Acad Sci. 1998;95(15):8823–8828. doi: 10.1073/pnas.95.15.8823
2. http://www.drproctor.com/crcpap2.htm; b)Artacho-Cordón F, Ríos-Arrabal S, Lara PC, Artacho-Cordón A, Calvente I, Núñez MI. Matrix metalloproteinases: Potential therapy to prevent the development of second malignancies after breast radiotherapy. Surgical oncology. 2012;21(3):e143–e151. doi: 10.1016/j.suronc.2012.06.001
3. Bhattarai G, Lee YH, Lee NH, Yun JS, Hwang PH, Yi HK. c-myb mediates inflammatory reaction against oxidative stress in human breast cancer cell line, MCF-7. Cell Biochem Funct. 2011;29(8):686–693doi10.1002/cbf.1808;b) http://www.meta-synthesis.com/webbook/14 radical/radical.html