大家可能經(jīng)常聽到“抗氧化劑”，但是，可能很少有人知道它們是什么，或者它們是如何工作的。今天，我們就來聊聊關(guān)于抗氧化劑你需要知道的一切。
抗氧化劑是什么?
抗氧化其實(shí)就是抗氧化自由基，抗氧化劑就是對(duì)抗體內(nèi)自由基的分子。
自由基通常是在人體新陳代謝過程中產(chǎn)生的，它是一種含氧分子，它們含有一個(gè)未配對(duì)的電子，這使得它們不穩(wěn)定，所以它們會(huì)尋找一個(gè)電子來和它們的未配對(duì)電子配對(duì)，從而攻擊體內(nèi)的分子、細(xì)胞或組織。
抗氧化劑是通過給自由基一個(gè)電子來工作的，這可以降低自由基的活性，但抗氧化劑本身仍然保持穩(wěn)定。
抗氧化劑可以中和自由基，防止或減緩自由基對(duì)細(xì)胞造成的損害。它們有時(shí)也被稱為自由基清除劑。
我們的身體有自己的抗氧化防御機(jī)制來控制自由基，但是，如果它們?cè)隗w內(nèi)的含量過高，身體不能有效地處理和清除自由基，它們就會(huì)破壞身體的自然修復(fù)系統(tǒng)，導(dǎo)致氧化應(yīng)激，對(duì)身體造成傷害。這會(huì)損害細(xì)胞和身體功能。它們與多種慢性疾病有關(guān)，包括糖尿病、心臟病、癌癥、關(guān)節(jié)炎、中風(fēng)、呼吸系統(tǒng)疾病、肺氣腫、帕金森病以及其它炎癥。
抗氧化劑也存在于食物中，尤其是水果、蔬菜和其它以植物為基礎(chǔ)的天然食物中。比如水果和蔬菜中富含的多酚類物質(zhì)就是強(qiáng)有力的抗氧化劑，某些維生素（比如維生素E和維生素C）也是有效的抗氧化劑。
自由基是如何發(fā)揮作用的？
自由基在我們的體內(nèi)不斷形成。沒有抗氧化劑，自由基很快就會(huì)造成嚴(yán)重的傷害，最終導(dǎo)致死亡。但是，自由基對(duì)健康也至關(guān)重要，例如，免疫細(xì)胞可以利用自由基來對(duì)抗感染。因此，身體內(nèi)自由基的產(chǎn)生和抗氧化作用需要保持一定的平衡。
當(dāng)自由基數(shù)量超過抗氧化劑時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激。長時(shí)間的氧化應(yīng)激會(huì)損害DNA和體內(nèi)其它重要的分子，有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致細(xì)胞死亡。DNA受損會(huì)增加患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)，它在衰老過程中也起著關(guān)鍵作用。
增加體內(nèi)自由基產(chǎn)生的因素可能是內(nèi)部因素，比如炎癥，也可能是外部因素，比如污染、紫外線照射和吸煙。一些生活方式、壓力和環(huán)境因素被認(rèn)為會(huì)促進(jìn)過多自由基的形成和氧化應(yīng)激，具體包括：
空氣污染
吸煙
飲酒
高血糖
不健康的飲食，尤其是食用精加工的食品、含反式脂肪酸和各種添加劑的食品
輻射，包括過度日曬
細(xì)菌、真菌或病毒感染
攝入過量的鐵、鎂、銅或鋅
體內(nèi)的氧氣過多或過少
劇烈和長時(shí)間的運(yùn)動(dòng)
過量攝入抗氧化劑，如維生素C和E
抗氧化劑不足
接觸各種化學(xué)物質(zhì)，比如殺蟲劑和藥物，包括化療
食物中的抗氧化劑
抗氧化劑是所有生物生存所必需的。自由基對(duì)人體的損害實(shí)際上是一種氧化過程。因此，要降低自由基的損害，就要從抗氧化做起。
降低自由基危害的途徑有兩條：一是利用內(nèi)源性自由基清除系統(tǒng)清除體內(nèi)多余自由基；二是發(fā)掘外源性抗氧化劑，阻斷自由基對(duì)人體的入侵。
人體內(nèi)本身就具有清除多余自由基的能力，這主要是靠內(nèi)源性自由基清除系統(tǒng)，它包括超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化酶等一些酶和谷胱甘肽等抗氧化劑。酶類物質(zhì)可以使體內(nèi)的活性氧自由基變?yōu)榛钚暂^低的物質(zhì)，從而削弱它們對(duì)機(jī)體的攻擊力。酶的防御作用僅限于細(xì)胞內(nèi)，而抗氧化劑有些作用于細(xì)胞膜，有些則是在細(xì)胞外就可起到防御作用。這些物質(zhì)就深藏于我們體內(nèi)，只要保持它們的量和活力，它們就會(huì)發(fā)揮清除多余自由基的能力，使我們體內(nèi)的自由基保持平衡。
現(xiàn)在我們的生活方式和環(huán)境因素導(dǎo)致體內(nèi)產(chǎn)生過量的自由基，因此，要降低自由基對(duì)人體的危害，除了依靠體內(nèi)自由基清除系統(tǒng)外，還要尋找和發(fā)掘外源性自由基清除劑，利用這些物質(zhì)作為替身，讓它們與自由基結(jié)合，以阻斷自由基的攻擊，使人體免受傷害。
在自然界中，可以作用于自由基的抗氧化劑范圍很廣，種類極多。植物和動(dòng)物以及所有其它形式的生命，都有自己的抵御自由基和氧化損傷的武器。因此，抗氧化劑在所有植物和動(dòng)物來源的天然食品中都有。
攝入足夠的抗氧化劑很重要。事實(shí)上，某些抗氧化劑，比如維生素C和維生素E是人體自身無法合成的，必須依賴于外源攝入。然而，食物中也存在許多其它非必需的抗氧化劑，雖然它們對(duì)我們的身體來說不是必需的，但它們?cè)谡w健康中也發(fā)揮著重要的作用。
富含植物性食物的飲食對(duì)健康有益的部分原因是它們提供了種類豐富的抗氧化劑。漿果、綠茶、咖啡和黑巧克力以富含抗氧化劑而聞名。一些研究表明，咖啡是西方飲食中最大的抗氧化劑來源。肉制品和魚類中也含有抗氧化劑，但是比水果和蔬菜的含量要低。
抗氧化劑也可以增加天然和加工食品的保質(zhì)期，因此，它們也經(jīng)常被用作食品添加劑。例如，維生素C經(jīng)常被添加到加工食品中作為防腐劑。
抗氧化劑的種類和食物來源
有成百上千種物質(zhì)可以作為抗氧化劑。每個(gè)抗氧化劑都有自己的作用，可以與其它物質(zhì)相互作用，幫助身體有效地工作。但是，每種抗氧化劑又不能與其它抗氧化劑互換，這也是為什么飲食多樣化很重要的原因。
重要的膳食抗氧化劑包括：
1、植物營養(yǎng)素
這些是在植物中發(fā)現(xiàn)的化合物，它們對(duì)身體有多種可能的健康益處，包括抗氧化活性。據(jù)科學(xué)家估計(jì)，植物營養(yǎng)素有4000多種，但是，只有一小部分得到了深入研究。研究較多的部分植物營養(yǎng)素包括：
花青素：它們存在于藍(lán)色和紫色的水果和蔬菜中，比如葡萄、藍(lán)莓、茄子和紫甘藍(lán)等。這些抗氧化劑有助于促進(jìn)血管健康。
白藜蘆醇：這種抗氧化劑存在于黑巧克力、紅酒、花生和葡萄中。它們有助于促進(jìn)心肺健康，預(yù)防某些類型的癌癥，并從整體上減少炎癥。
異黃酮：大豆中含有異黃酮。它們可能有助于促進(jìn)骨骼健康，減少關(guān)節(jié)炎癥，緩解更年期癥狀，并有助于預(yù)防乳腺癌。
番茄紅素：西紅柿、葡萄柚、西瓜和紅辣椒中都含有番茄紅素。它們有助于促進(jìn)前列腺和心臟健康。
葉黃素：葉黃素食物來源廣泛，玉米、木瓜、南瓜等橙黃色蔬果中存在較多，但含量最豐富的食材是綠葉蔬菜，比如菠菜、花椰菜、羽衣甘藍(lán)等。這種抗氧化劑有助于促進(jìn)眼睛和心臟健康，并可能在預(yù)防某些癌癥方面發(fā)揮作用。
2、維生素和礦物質(zhì)
維生素和礦物質(zhì)也能起到抗氧化作用。
維生素E
維生素E在食物中有8種不同的化學(xué)形式，但是α-生育酚是唯一能滿足人類維生素E需求的形式。除了幫助身體執(zhí)行其正常功能外，維生素E還能限制自由基的產(chǎn)生。此外，維生素E作為一種脂溶性抗氧化劑，在保護(hù)細(xì)胞膜免受氧化損傷方面起著關(guān)鍵作用。富含維生素E的食物包括：小麥胚芽油、葵花籽、杏仁、榛子等。
維生素C
維生素C也叫抗壞血酸，這種維生素在很多植物性食物中都存在，它是一種水溶性抗氧化劑，是必需的膳食營養(yǎng)素。它不僅自己可以作為一種抗氧化劑，而且還可以恢復(fù)其它被自由基攻擊的抗氧化劑，比如維生素E。研究表明,維生素C可以幫助預(yù)防各種疾病，包括某些類型的癌癥和心臟病。富含維生素C的食物包括：橙子、葡萄柚、獼猴桃和柿子椒等。
硒
硒有兩種形式：無機(jī)硒（硒酸鹽和亞硒酸鹽）和有機(jī)硒（硒代甲硫氨酸和硒代半胱氨酸）。人體可以利用這兩種形式的硒，我們可以從各種植物和動(dòng)物中獲得。硒是一種強(qiáng)大的抗氧化劑，可以幫助保護(hù)心臟和身體免受某些類型的癌癥。高硒食物包括：動(dòng)物內(nèi)臟、海產(chǎn)品、瘦肉和谷物等。
銅
銅既是一種促氧化劑，意味著它會(huì)導(dǎo)致自由基損傷，又是一種抗氧化劑。銅廣泛分布于生物組織中，大多以有機(jī)復(fù)合物的形式存在，很多是金屬蛋白，以酶的形式發(fā)揮作用，比如銅藍(lán)蛋白就是一種負(fù)責(zé)將鐵運(yùn)輸?shù)浇M織中的蛋白質(zhì)。銅的平衡是關(guān)鍵，過多會(huì)對(duì)身體造成破壞，而不足則不能提供足夠的保護(hù)。銅攝入不足會(huì)影響硒、鐵、過氧化氫酶和谷胱甘肽的含量，這些都是強(qiáng)效抗氧化劑。含銅量高的食物包括：肝臟、蝦、豆類等。
錳
錳也是一種強(qiáng)大的抗氧化劑。錳超氧化物歧化酶是機(jī)體各細(xì)胞線粒體中主要的抗氧化酶。線粒體被認(rèn)為是細(xì)胞的“能量工廠”，負(fù)責(zé)產(chǎn)生能量。錳的主要食物來源包括：核桃、糙米、杏仁、花生、菠蘿等。
鋅
鋅這種礦物質(zhì)有助于人體中大約100種酶的活性。鋅眾所周知的抗炎能力是保護(hù)動(dòng)脈，鋅還能最大限度地幫助免疫系統(tǒng)。高鋅的食物包括：牡蠣、豬肝、瘦肉、小米、蘿卜等。
鐵
鐵有助于保護(hù)細(xì)胞膜免受氧化損傷。它以兩種形式存在：血紅素鐵和非血紅素鐵。血紅素鐵是指與血紅蛋白和肌紅蛋白中的卟啉相結(jié)合的鐵。血紅素鐵容易被人體吸收，主要存在于動(dòng)物紅肉、肝臟、血液中，非血紅素鐵主要存在于植物性食物中，不容易被人體吸收。
3、酶是對(duì)抗自由基的另一種抗氧化劑
一些酶可以將自由基轉(zhuǎn)化為過氧化氫，然后通過包括銅、鋅、錳和鐵的催化過程轉(zhuǎn)化為水。酶抗氧化劑的例子包括：
超氧化物歧化酶：它們是對(duì)抗自由基的主要抗氧化防御系統(tǒng)。它們?cè)隗w內(nèi)形成，需要銅和錳才能發(fā)揮作用。超氧化物歧化酶有三種形式，包括兩種銅-鋅超氧化物歧化酶，一種在細(xì)胞內(nèi)，一種在細(xì)胞外，還有一種錳超氧化物歧化酶。
谷胱甘肽過氧化物酶：這是一種細(xì)胞抗氧化酶，可以將過氧化氫還原為水。硒是激活這種酶所需的礦物質(zhì)。
過氧化氫酶：這是一種以鐵為輔因子的酶，也負(fù)責(zé)將過氧化氫轉(zhuǎn)化為水
不要因?yàn)檫@些難記的科學(xué)名稱而困惑。我們所要知道就是吃富含相關(guān)礦物質(zhì)的食物非常重要，所有抗氧化劑都直接或間接地受到人體維生素和礦物質(zhì)攝入的影響。任何不足都可能意味著抗氧化活性的降低，從而增加我們可能面臨的氧化壓力。食物中含有種類豐富的抗氧化劑，如果能好好利用，將對(duì)我們的健康發(fā)揮極大的好處。
益生菌和抗氧化
越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，某些益生菌具有一定的抗氧化能力。這主要依賴于以下幾種可能的機(jī)制：
金屬離子螯合能力
螯合劑可以捕獲金屬離子，并阻止金屬離子參與催化氧化反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)嗜熱鏈球菌和干酪乳桿菌對(duì)亞鐵離子和銅離子都有極強(qiáng)的螯合能力，瑞士乳桿菌的細(xì)胞質(zhì)提取物也可以很好地螯合亞鐵離子。
抗氧化酶系統(tǒng)
和動(dòng)物一樣，益生菌也有自己的抗氧化酶系統(tǒng)。其中最有名的一種酶是超氧化物歧化酶。超氧化物是線粒體產(chǎn)生的最豐富的活性氧自由基之一，而超氧化物歧化酶負(fù)責(zé)催化超氧化物分解為過氧化氫和水，是活性氧水平的主要調(diào)節(jié)因子。
細(xì)菌可以利用錳超氧化物歧化酶，而哺乳動(dòng)物可以利用細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外的銅-鋅超氧化物歧化酶和線粒體錳超氧化物歧化酶，從進(jìn)化上來看，這與細(xì)菌錳超氧化物歧化酶是密切相關(guān)的。比如，有研究發(fā)現(xiàn)，某些益生菌，比如發(fā)酵乳桿菌，能夠表達(dá)錳超氧化物歧化酶來抵抗氧化應(yīng)激。
此外，益生菌還能有效地刺激宿主的抗氧化系統(tǒng)，提高抗氧化酶的活性。一些動(dòng)物研究表明，補(bǔ)充某些益生菌可以提高血清抗氧化酶的水平，增強(qiáng)肝臟、肌肉等組織的抗氧化能力。
抗氧化代謝物
益生菌可以產(chǎn)生各種具有抗氧化活性的代謝物，比如谷胱甘肽、丁酸和葉酸。
谷胱甘肽是一種主要的細(xì)胞非酶促抗氧化劑，主要通過與硒依賴性谷胱甘肽過氧化物酶合作來清除過氧化氫、羥基自由基和過氧亞硝酸鹽等自由基。有研究發(fā)現(xiàn)，某些發(fā)酵乳桿菌菌株具有較高的谷胱甘肽水平。
丁酸是一種短鏈脂肪酸，可以由腸道細(xì)菌發(fā)酵膳食纖維產(chǎn)生。一些產(chǎn)丁酸的益生菌可以誘導(dǎo)非酒精性脂肪肝大鼠抗氧化酶的產(chǎn)生，從而抑制肝臟氧化應(yīng)激。
葉酸是一種維生素，參與許多代謝途徑。DNA復(fù)制、修復(fù)和甲基化的效率受到葉酸利用率的影響。證據(jù)表明，產(chǎn)葉酸的雙歧桿菌可以提高人體的葉酸含量。此外，產(chǎn)葉酸的瑞士乳桿菌也擁有抗氧化的潛力。
同時(shí)，補(bǔ)充益生菌也可以調(diào)節(jié)宿主抗氧化代謝物的水平。例如，補(bǔ)充特定益生菌可以提高血清維生素B12和葉酸水平，增加維生素B1的總攝入量，同時(shí)也能提高谷胱甘肽的水平和谷胱甘肽的生物合成，以減輕氧化應(yīng)激。
調(diào)節(jié)抗氧化信號(hào)通路
許多益生菌菌株可以參與調(diào)節(jié)特定抗氧化信號(hào)通路，通過調(diào)節(jié)抗氧化信號(hào)通路中關(guān)鍵基因的表達(dá)，增強(qiáng)自由基的清除能力，從而減輕氧化應(yīng)激。
調(diào)節(jié)產(chǎn)自由基的酶
氧化應(yīng)激來源于自由基的產(chǎn)生增加或自由基清除水平的降低?；钚匝踝杂苫怯梢恍┟复俜磻?yīng)和化學(xué)過程產(chǎn)生的。某些益生菌菌株可以降低某些產(chǎn)活性氧自由基的關(guān)鍵酶的表達(dá)，包括NAPDH氧化酶、環(huán)加氧酶和細(xì)胞色素P450酶等。
調(diào)節(jié)腸道菌群
腸道菌群通過競爭性排斥來保護(hù)宿主不受病原體的傷害，包括占領(lǐng)附著位點(diǎn)、消耗營養(yǎng)來源和產(chǎn)生抗菌物質(zhì)。當(dāng)腸道菌群異常時(shí)，有害細(xì)菌過度增殖，可以引起明顯的氧化應(yīng)激。
益生菌也是人和動(dòng)物胃腸道菌群的正常成員，乳酸菌和雙歧桿菌是益生菌中最常見的菌種，能產(chǎn)生乳酸、乙酸、丙酸，可以降低腸道pH值，抑制各種病原菌的生長，以保持腸道菌群的平衡，可能有助于降低氧化應(yīng)激。
我們應(yīng)該服用抗氧化劑嗎？
從飲食中攝入抗氧化劑是保持最佳健康狀態(tài)的必要條件，但并不是攝入越多越好。過量攝入單一的抗氧化劑可能有毒性作用，甚至可能促進(jìn)而不是防止氧化損傷。一些研究甚至表明，高劑量的抗氧化劑會(huì)增加死亡的風(fēng)險(xiǎn)。出于這個(gè)原因，我們建議人們避免高劑量的補(bǔ)充抗氧化劑。
吃大量富含抗氧化劑的食物更好，食物比補(bǔ)充劑更能減少氧化損傷。食物中的化合物具有協(xié)同作用，僅僅攝取一到兩種單獨(dú)的營養(yǎng)素不會(huì)有同樣的有益效果。確保充足的抗氧化劑攝入的最佳策略是多吃各種類型的蔬菜和水果以及遵循其它健康的生活習(xí)慣。（參閱：彩虹飲食：“好色”更健康，五顏六色的蔬果各有各的神奇功效）
然而，如果你缺乏某些營養(yǎng)或不能遵循健康的飲食習(xí)慣，低劑量的補(bǔ)充可能是有益的，益生菌也是一種很好的選擇。
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