Infrarood Gezondheid Top Menu

Oxidatieve Stress

Reactieve zuurstofverbindingen kunnen alle delen van de cel beschadigen, inclusief proteïnen, lipiden en DNA. Oxidatieve stress kan worden veroorzaakt door roken, medicijngebruik, overmatig alcoholgebruik, verkeerde voeding, te lange blootstelling aan de zon, te intensief sporten en zelfs depressie.

De gevolgen van oxidatieve stress

Oxidatieve stress veroorzaakt op celniveau een versnelde oxidatieve afbraak van lipiden (lipiden beschermen het celmembraan), dit zorgt ervoor dat er een verhoogde energieproductie onstaat (met als doel om het beschadigdigde celmembraan te stabiliseren). Ook vindt er oxidatieve proteïneveranderingen plaats en wordt door de oxidatieve stress het DNA beschadigd. Deze gevolgen van oxidatieve stress zijn mede verantwoordelijk voor het verouderingsproces. Verder wordt verondersteld dat oxidatieve stress een belangrijke rol speelt bij de ontwikkeling van hart- en vaatziekten, obesitas, hypoglykemie, alzheimer, diabetes, cataract, kanker en diverse andere ziektebeelden.

oxidatieve stress

Bescherming tegen oxidatieve stress

Gelukkig hebben de cellen en weefsels hebben verschillende mogelijkheden zich te beschermen tegen oxidatieve stress:

  • Antioxidante bescherming – enzymatische en niet-enzymatische radicaalafvangers en antioxidanten. Het lichaam maakt zelf antioxidanten aan. Glutathion is een van de krachtigste lichaamseigen antioxidanten en komt bijna in alle cellen in een hoge concentratie voor. De lever is de belangrijkste producent. In gereduceerde vorm (GSH) helpt Glutathion om cellulaire macromoleculen zoals proteïnen en membraanlipiden tegen radicalen te beschermen. GSH speelt een belangrijke rol bij de uitscheiding (biotransformatie) van schadelijke stoffen zoals zware metalen of pesticiden en alcohol. Ook H2 (waterstof) wordt beschouwd als een belangrijke lichaamseigen antioxidant. Waterstofgas wordt door darmbacteriën geproduceerd tijdens de omzetting van koolhydraten (suikers). Waterstof elimineert op celniveau als een antioxidant het hydroxide radicaal. Waterstof kan gemakkelijk de celkern binnendringen, en helpt de genen te beschermen tegen vrije radicalen. Verder worden waterstofionen vervoerd naar en opgenomen door de mitochondriën die waterstof gebruiken om ATP te produceren. We kunnen ook antioxidanten uit onze voeding halen, Vitamine E, Vitamine D, co-enzym Q10, carotenoïden en selenium zijn voorbeelden van antioxidanten die we uit de voeding halen. De meeste antioxidanten halen we uit fruit en groente. Vitamine D wordt ook via de zon op onze huid in het lichaam aangemaakt.
  • Secundaire bescherming – Reparatiemechanismen van het DNA en geregelde afbraak van proteïnen (turnover). DNA moleculen in de mitochondriën, net als die in de kern van eukaryotische cellen worden voortdurend beschadigd door schadelijke stoffen. Eukaryotische cellen hebben efficiënte mechanismen ontwikkeld   om deze bedreigingen tegen te gaan.

Vrije radicalen

Bij de oxidatieve fosforylering van de stofwisseling worden vrije radicalen gevormd, die vooral het mitochondriale DNA beschadigen, doordat ze dicht bij het mitochondriale DNA zitten. De nettoreactie bij de oxidatieve fosforylering in de cellen is de exergone reactie van zuurstof- met waterstofionen, waarbij water gevormd wordt. Reacties vinden spontaan plaats als de deelnemende atomen door een nieuwe ordening een edelgasconfiguratie bereiken, waarbij de elektronen in de buitenste schil de configuratie van de elektronen van een edelgas hebben. Bij zo’n configuratie heeft zuurstof acht en waterstof twee elektronen in de buitenste elektronenschil.

Zuurstofatomen hebben zes en waterstof één valentie-elektron. Vormen beiden een verbinding met elkaar, waarbij water gevormd wordt, dan is voor alle drie de atomen de edelgasconfiguratie bereikt. De hierbij vrijkomende energie kan door het organisme verder benut worden. Ondanks uitgebreide beschermingsmechanismen bindt in twee procent van de gevallen slechts één waterstofatoom zich met één zuurstofatoom, waarbij dan een vrije radicaal het resultaat is.