“STRESS OXY HÓA VÀ VAI TRÒ CỦA CHẤT CHỐNG OXY HÓA TRONG VIỆC CẢI THIỆN SỨC KHỎE CON NGƯỜI”
Ngày 21/12/20246 phút đọc
Nguyễn Bảo Ngọc
1Trường Trung học phổ thông FPT Cần Thơ
(Email: ngocnbfct30732@gmail.com)
Tóm tắt:
Stress oxy hóa là một yếu tố góp phần vào sự phát triển của nhiều bệnh lý nguy hiểm. Tình trạng này xảy ra khi các gốc tự do sinh ra quá nhiều từ quá trình chuyển hóa trong cơ thể và các tác nhân bên ngoài mà các chất chống oxy hóa không thể cân bằng được. Khi đó, các tế bào bị tổn thương và quá trình lão hóa diễn ra nhanh hơn. Các biện pháp kháng oxy hóa, bao gồm bổ sung các loại thực phẩm giàu chất chống oxy hóa, đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát các gốc tự do và giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh.
Từ khóa: gốc tự do,chất chống oxy hóa, stress oxy hóa
1. GỐC TỰ DO VÀ CHẤT CHỐNG OXY HÓA:
1.1. Gốc tự do:
Gốc tự do có thể tồn tại dưới dạng nguyên tử, phân tử hoặc ion, chúng thiếu một electron lớp ngoài cùng nên có tính oxi hóa mạnh, có xu hướng lấy đi electron của các nguyên tử hay phân tử khác để hoàn thiện lớp ngoài cùng của mình [1]. Ví dụ, gốc hydroxyl (OH.) là một trong những gốc tự do phổ biến và có tính oxi hóa mạnh. Nếu các gốc tự do quá nhiều sẽ dẫn đến một chuỗi phản ứng ảnh hưởng đến các tế bào trong cơ thể.
Gốc tự do trong cơ thể chủ yếu đến từ hai nguồn nội sinh và ngoại sinh. Các gốc nội sinh là sản phẩm phụ hình thành bên trong cơ thể từ quá trình trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng, stress, vận động quá mức, thiếu máu cục bộ, ung thư, stress tâm thần, nhiễm trùng, lão hóa, được sản sinh từ ti lạp thể, peroxisome, màng huyết tương, tương bào, qua cơ chế viêm nhiễm, hoạt hóa tế bào miễn dịch [6]. Các gốc ngoại sinh là do các yếu tố bên ngoài như ảnh hưởng của môi trường, tia UV, chế độ ăn, thuốc lá,…
Có nhiều dạng gốc tự do, trong đó hai nhóm chính là “oxygen hoạt động” (ROS) gồm các gốc tự do và các chất có chứa oxy có tính oxy hóa mạnh nhưng không phải gốc tự do và “nitrogen hoạt động” (RNS) đối với những loại gốc chứa nitrogen được chứng minh là các phân tử sinh học, gốc tự do sẽ có dấu (.) [1],[3],[6].
Bảng 1: Một số ROS trong cơ thể [3]
Ký hiệu | Chu kỳ bán hủy | |
Superoxide | O2– | 10-6 giây |
Gốc Hydroxyl | OH. | 10-9 giây |
Hydrogen peroxide | H2O2 | Vài phút |
Gốc alkoxyl | RO. (LO.) | 10-6 giây |
Gốc Peroxyl | ROO. (LOO.) | Vài phút |
Hydroperoxide | ROOH | Ổn định |
Singlet oxygen | O21 | 10-6 giây |
Bảng 2: Một số dạng RNS trong cơ thể
Ký hiệu | Chu kỳ bán hủy | |
Nitric oxide | NO. | 1 giâya (a phụ thuộc vào môi trường) |
Nitrogen dioxide | NO2. | 1 giây |
Peroxynitrite | ONOO– | 10-3 giây |
Nitrosyl cation | NO+ | 1 giây |
Nitroxyl anion | NO– | 1 giây |
Peroxynitrous acid | ONOOH | Khá ổn định |
Nitryl chloride | NO2Cl | 1 giây |
Gốc tự do có vai trò sinh lý trong cơ thể, như phản ứng xúc tác enzyme, vận chuyển điện tử trong ty lạp thể, tải nạp tín hiệu, hoạt hóa yếu tố sao mã ở nhân, biểu hiện gen, và có tác động chống vi sinh vật [2]. Tuy nhiên, nếu số lượng gốc tự do quá nhiều vượt mức cho phép chúng sẽ tấn công vào các tế bào và gây ra các bệnh nguy hiểm cho cơ thể.
1.2. Chất chống oxy hóa:
Chất chống oxy hóa là những phân tử ổn định có thể cho đi electron để cân bằng các gốc tự do, có khả năng làm chậm, ngăn chặn hoặc đảo ngược quá trình oxy hóa các hợp chất trong tế bào [5]. Ví dụ, vitamin C và vitamin E là hai chất chống oxy hóa phổ biến. Chất chống oxy hóa nội sinh bao gồm các enzyme như superoxide dismutase, glutathione peroxidase, và catalase, trong khi chất chống oxy hóa ngoại sinh bao gồm các vitamin và hợp chất phenolic từ thực phẩm.
Mặc dù có vai trò ngăn chặn các gốc tự do nhưng chúng lại không thể phân biệt được gốc tự do có lợi và gốc tự do có hại, vì vậy nếu dư thừa chất chống oxy hóa chúng sẽ tấn công cả ROS và RNS có vai trò sinh lý trong cơ thể từ đó có thể dẫn đến sự mất cân bằng giữa gốc tự do, chất oxy hóa và chất chống oxy hóa [1].
2. STRESS OXY HÓA VÀ CÁC THỰC PHẨM GIÀU CHẤT CHỐNG OXY HÓA:
2.1. Stress oxy hóa:
Trong điều kiện bình thường, các gốc tự do, chất oxy hóa và chất chống oxy hóa ở trạng thái cân bằng, stress oxy hóa xảy ra khi trạng thái cân bằng đó bị phá vỡ tức là các gốc tự do và chất oxy hóa gia tăng quá mức hoặc sự giảm đi của chất oxy hóa trong cơ thể [1],[3],[6].
Sau này, các nhà khoa học đã đưa ra định nghĩa hoàn chỉnh hơn: “Stress oxy hóa là sự gia tăng lâu dài hoặc nhất thời mức ROS, gây rối loạn hoạt động tế bào và quá trình truyền tính hiệu, gồm cả những quá trình ROS gây oxy hóa các thành phần tế bào mà nếu không lấy lại được cân bằng, có thể dẫn đến hậu quả làm chết tế bào do hoại tử hay tế bào tự chết theo chương trình” [3]
Stress oxy hóa là nguyên nhân gây ra rất nhiều bệnh lý nguy hiểm có thể kể đến như: ung thư, làm tổn thương DNA, lão hóa, gây ra các bệnh mạn tính như tiểu đường, viêm nhiễm, xơ vữa động mạch, pakinson, alzheimer, các bệnh về tim mạch…[3],[6]
Stress oxy hóa còn góp phần gây nên một số bệnh lý ở trẻ em và trẻ sơ sinh như: Kawashiorkor, bệnh mắt, dậy thì sớm,tự kỷ, hen, giảm chú ý, viêm tiểu phế quản; hội chứng suy hô hấp cấp, viêm ruột hoại tử, thông ống động mạch, bệnh võng mạc ở trẻ sơ sinh [2].
Stress oxy hóa chủ yếu đến từ các nguyên nhân bên ngoài như thuốc lá, uống nhiều rượu bia; tác động từ môi trường (ô nhiễm không khí, các hóa chất, tia UV…); chế độ ăn không lành mạnh (thiếu các vitamin A,E,C và các chất chống oxy hóa khác, chế độ ăn quá nhiều đường, sử dụng các loại dầu tái sủ dụng nhiều lần,…).
2.1. Các thực phẩm giàu chất chống oxy hóa:
Các chất chống oxy hóa được tìm thấy rất nhiều trong các loại thực phẩm, các loại trái cây, rau củ, hoặc trong các loại hạt. Chúng là những nguồn dễ bổ sung nhất và rất quan trọng đối với cơ thể, không chỉ giúp bổ sung chất chống oxy hóa mà còn có rất nhiều lợi ích khác. Các chất chống oxy hóa có trong các thực phẩm như:
- Vitamin C: Trái cây họ cam quýt, kiwi, ổi, ớt chuông, xoài, dâu tây, đu đủ.
- Vitamin E: Dầu thực vật, các loại hạt có dầu (hạt óc chó, hạnh nhân, hạt điều), quả bơ.
- Carotenoid: Khoai lang, cà chua, rau bina, ớt chuông, súp lơ, cà rốt, củ dền.
- Polyphenol: Trà xanh, các loại quả màu đỏ (nam việt quất, việt quất, dâu tây, quả mâm xôi, lựu, mận), óc chó, cacao.
- Selen: Cá, động vật có vỏ.
- Kẽm và protein: Các loại thịt, hàu, cua, tôm, ốc.
Chỉ nên bổ sung chất chống oxy hóa ở mức vừa đủ, tiêu thụ quá nhiều chất chống oxy hóa cũng có thể gây hại cho cơ thể, ảnh hưởng đến sức khỏe.
3. Kết luận
Stress oxy hóa là một hiện tượng sinh học phức tạp, liên quan mật thiết đến nhiều bệnh lý nguy hiểm và quá trình lão hóa. Các gốc tự do, khi vượt quá khả năng cân bằng của các chất chống oxy hóa, sẽ gây tổn thương tế bào và dẫn đến nhiều bệnh mạn tính như ung thư, tiểu đường, và các bệnh tim mạch. Việc hiểu rõ về cơ chế hình thành và tác động của các gốc tự do cũng như vai trò của các chất chống oxy hóa là rất quan trọng trong việc phòng ngừa và điều trị các bệnh liên quan đến stress oxy hóa.
Các biện pháp bổ sung chất chống oxy hóa từ thực phẩm, đặc biệt là các loại trái cây, rau củ, và hạt, đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc bổ sung chất chống oxy hóa cần được thực hiện một cách cân đối để tránh tình trạng dư thừa, có thể gây ra những tác động không mong muốn.
Nghiên cứu về stress oxy hóa và các chất chống oxy hóa vẫn đang tiếp tục phát triển, mở ra nhiều hướng đi mới trong y học và dinh dưỡng. Việc áp dụng các kiến thức này vào thực tiễn sẽ góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và sức khỏe cộng đồng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Phan Túy (2021). Stress chống oxy hóa. Tạp chí KH&CN Trường đại học Hòa Bình, 120-123.
[2] Nguyễn Công Khanh, Nguyễn Hoàng Nam (2022). Stress oxy hóa với bệnh tật. Tạp chí Nhi Khoa, 1-7.
[3] Lê Thị Mai (2016). Luận văn Thạc sỹ khoa học. Đại học Quốc Gia Hà Nội-Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, 1-73.
[4] https://kduoc.duytan.edu.vn/Home/ArticleDetail/vn/78/3101/phan-loai-goc-tu-do
[5] Lại Thị Ngọc Hà, Vũ Thị Thư (2009). Stress oxy hóa và các chất chống oxy hóa tự nhiên. Tạp chí Khoa học và Phát triển, 667-677.
[6] Nguyễn Công Khanh, Bùi Ngọc Lan, Nguyễn Hoàng Nam (2021). Stress oxy hóa với ung thư. Tạp Chí Y Học Lâm Sàng, 3-8.
[7] https://suckhoedoisong.vn/8-loai-thuc-pham-giau-chat-chong-oxy-hoa-giup-phong-ngua-benh-tat-169230911175430132.htm