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I. INTRODUCCION
“Los radicales libres han revolucionado la química, los radicales libres son los manipuladores de la química”. Los
radicales libres son átomos o grupos de átomos que tienen un electrón desapareado, por lo que son muy reactivos,
ya que tienden a captar un electrón de otros átomos con el fin de alcanzar su estabilidad electroquímica. El término
“radical libre” enfatiza una reactividad más alta comparada con moléculas cuyos átomos están ligados a otros por
covalencia (enlace por compartición de electrones). Una vez que el radical libre ha conseguido sustraer el electrón
(reducción) que necesita, la molécula estable que lo pierde (oxidación) se convierte a su vez en un radical libre por
quedar con un electrón desapareado, iniciándose así una reacción en cadena. Debido a que estas especies
reactivas no poseen receptores específicos, tienen una capacidad de agresión indiscriminada sobre células y
tejidos vivientes. Como producto de nuestro metabolismo se generan distintos tipos de radicales libres, tales como:
Especies Reactivas de Oxígeno y Especies Reactivas de Nitrógeno, entre otros, cuya principal fuente son las
mitocondrias, los lisosomas, los peroxisomas, así como la membrana nuclear, citoplásmica y del retículo
endoplásmico.
Los radicales libres también son generados por factores como: la contaminación ambiental, la exposición a
radiaciones ionizantes, el tabaco, los medicamentos, los aditivos químicos en alimentos procesados y algunos
xenobióticos como pesticidas, herbicidas y fungicidas
RADICAL
ES
II. OBJETIVOS
▲ Conocer la importancia y riesgo de la molécula de oxígeno en nuestra vida.
▲ Identificar los riesgos de la acumulación de radicales libres en nuestro organismo.
▲ Comprender el importante papel que tiene las vitaminas en la incorporación de nuestra dieta alimenticia.
▲ Analizar la importancia y el daño que pueden causar diversas enfermedades en nuestro organismo.
▲ Conocer las pautas preventivas para evitar la acumulación de los radicales en nuestro organismo.
Como parte de las reacciones metabólicas que se dan en nuestro cuerpo, se utiliza oxígeno para transformar los nutrientes que ingerimos con los alimentos (carbohidratos, lípidos y proteínas) para producir energía en la forma de ATP. En algunos casos se dan reacciones secundarias, en las cuales los átomos de oxigeno pierden electrones de uno en uno, a diferencia de las reacciones normales en las cuales los átomos pierden sus electrones en pares para mantener su estabilidad.
En estas reacciones secundarias los átomos de oxigeno que pierden un electrón se convierten en radicales libres (también conocidos como especies reactivas del oxígeno).
Los átomos y las moléculas que estos forman siempre lucharan por volver a su estado estable. En el caso de los radicales libres estos tratan de estabilizarse “tomando” un electrón de otro átomo o molécula, al tomar el electrón el radical libre se estabiliza pero el átomo que perdió su electrón se convierte en un nuevo radical libre. Un tan solo radical libre es altamente reactivo y puede iniciar una cadena de reacciones en las que se forman millones de radicales libres en unos pocos segundos.
El principal daño ocasionado por los radicales libres es la oxidación de los lípidos (grasas). Los lípidos no solo se encuentran en los depósitos de grasa en nuestro cuerpo, forman parte de compuestos como la membrana celular la cual no solo protege el medio interno de nuestras células, también es la encargada de regular la entrada a nuestras células de oxígeno y nutrientes así como la salida de productos de desecho.
Los radicales libres también dañan las proteínas haciendo que estas se fusionen de una forma en la que no funcionan normalmente. Por ejemplo, la luz ultravioleta hace que se formen radicales libres en nuestra piel, estos radicales libres dañan el colágeno el cual es una de las proteínas de nuestra piel, al dañarse el colágeno nuestra piel pierda su elasticidad. Lo que no solo promueve el envejecimiento prematuro de nuestra piel, si la exposición a la luz ultravioleta es prolongada el daño al colágeno puede ser tan amplio y severo que predispone al aparecimiento del cáncer de piel.
Mucho hemos oído hablar últimamente sobre los antioxidantes y los radicales libres, pero pocos sabemos realmente qué son los radicales libres. Los radicales libres dañan a nuestro cuerpo causando, en el mejor de los casos, el envejecimiento, y en el peor, graves enfermedades. Sin embargo, existen diversas formas de protegerse de este proceso.
¿Cómo está formado químicamente un radical libre? El radical libre es un átomo de O 2 (oxígeno) con 7 electrones (el átomo estable de oxígeno tiene 8 electrones y se torna inestable cuando pierde 1 electrón), al faltarle ese electrón, lo toma prestado de la membrana celular y produce así otro radical libre más dando lugar a una reacción en cadena. Esta reacción en cadena se combate con la acción de los antioxidantes, los cuales neutralizan los átomos de oxígeno.
¿Cómo actúan los radicales libres?
Para entender un poco el funcionamiento de los radicales libres, me gustaría hacer un pequeño repaso sobre
química básica primero: el cuerpo humano está compuesto por diferentes células, que a su vez están compuestas de diferentes moléculas. Esas moléculas constan de átomos que se unen por enlaces químicos. El átomo tiene
protones -cargados positivamente- y electrones -cargados negativamente- que orbitan alrededor del átomo. Estos
electrones pueden compartirse con otros átomos para conseguir la máxima estabilidad.
Superado este punto, debemos saber que si se forma un enlace débil -donde queda un electrón sin pareja-, se forma el radical libre. Estos radicales libres son muy inestables, por lo que reaccionan con facilidad para encontrar
el electrón necesario para lograr su estabilidad. Si roban un electrón a otra molécula, esta quedará inestable y se
convertirá en un radical libre también. De esta forma se realiza una cascada de radicales libres, hasta que irrumpen
con una célula viva.
Los radicales libres se forman en muchos procesos del cuerpo, por ejemplo por el metabolismo o por el sistema
inmune para atacar virus y bacterias. Sin embargo, existen factores ambientales -contaminación, cigarrillo, mala
alimentación- que aumenta la dosis de radicales libres que hay en nuestro cuerpo. El cuerpo maneja los radicales libres que se producen de forma natural, pero si la producción de los mismos es excesiva, se producen daños en el
cuerpo.
EFECTOS DE LOS RADICALES LIBRES EN LA SALUD
Sabemos que los antioxidantes, de alguna u otra manera, tienden a proteger nuestro organismo de la acción nociva y tremendamente negativa de los radicales libres. Unos átomos muy inestables y reactivos sobre los que, seguramente, en algún momento habrás escuchado o leído algo sobre ellos. Lo cierto es que cada vez se conocen más efectos de los radicales libres en la salud, una ventaja añadida cuando deseamos cuidar nuestra salud y evitar la acción nociva de los mismos. No obstante, no debemos olvidar que la mejor forma de cuidarnos es consumir alimentos ricos en antioxidantes.
Efectos de los radicales libres para la salud Son varios los efectos de los radicales libres. Resumimos a continuación los más importantes:
- Aparición de cáncer.
- Condiciones y trastornos cardíacos.
- Problemas del sistema nervioso.
- Problemas del sistema inmunológico.
- Artritis.
- Problemas de visión, como las cataratas. Estos son los principales, aunque se conoce que pueden contribuir al desarrollo de más de sesenta enfermedades degenerativas.
Fuentes externas de radicales libres
Aunque nuestro organismo, más concretamente nuestra actividad metabólica, genera radicales libres , también
existen fuentes externas que debemos evitar en la medida de nuestras posibilidades:
- El humo del tabaco.
- El alcohol.
- Dieta rica en grasas saturadas.
- Dieta baja o pobre en antioxidantes.
- La radiación ultravioleta procedente de la exposición solar.
Enfermedades o procesos asociados al daño oxidativo en las moléculas biológicas:
- Envejecimiento: Peroxidación de los ácidos grasos de la membrana celular y daño del ADN.
- Ateroesclerosis : Peroxidación de lípidos en las partículas de LDL con daño de otros componentes.
- Cáncer: Daño del ADN.
- Cataratas : Modificaciones irreversibles en las proteínas.
- Cuadros Inflamatorios Crónicos: Activación de genes relacionados con la respuesta inflamatoria.
Los radicales libres contribuyen al proceso del envejecimiento cuando toman el electrón que les hace falta de las células del tejido colágeno de la piel, dando como consecuencia, que la piel pierda su elasticidad al dañarse las fibras elásticas y la aparición precoz de arrugas y sequedad. Los radicales libres también pueden contribuir al crecimiento anormal de las células, al perder éstas la capacidad de “reconocer” las células vecinas. Esa proliferación sin control se produce en los tumores benignos o malignos (cáncer). Los radicales libres son moléculas que se derivan del oxígeno, están en continua formación en las células del organismo, y en pequeñas cantidades no producen efectos tóxicos. En situación normal la producción de radicales libres es constante en una concentración determinada, y son neutralizados por las defensas antioxidantes, estas pueden ser sustancias propias del organismo (las enzimas antioxidantes), o pueden ser sustancias que vienen con los alimentos (la vitamina C, la E y el Beta caroteno, flavonoides, etc.).
Radicales libres en las enfermedades
El exceso de radicales libres en el organismo humano conduce al ataque de estos sobre compuestos químicos que se hallan en las células (lípidos, proteínas y ADN), dando lugar al inicio de una serie de eventos bioquímicos que pueden conducir a la aparición de desórdenes fisiopatológicos y/o la agudización de la enfermedad. Una célula atacada por radicales libre puede:
- Alterar su código genético por modificación de la estructura espacial de la molécula de ADN y/o la destrucción de pares de bases,
- Perder su integridad por ruptura de la pared celular causada por la oxidación lipídica,
- Modificar sus funciones por la acumulación de lipoproteínas de baja densidad (LDL) oxidadas,
- Activar enzimas por encima de los niveles normales del funcionamiento de la célula.
Estos procesos de degradación celular pueden conducir a la pérdida parcial o total de funciones de los sistemas fisiológicos del organismo humano, como son la desregulación del crecimiento celular, la inactivación de los mecanismos de defensa inmunológicos y la pérdida o disminución de los procesos de transducción de señales entre los diversos sistemas biológicos. En la actualidad se han reportado casi 100 enfermedades (cardiovasculares, neurológicas, endocrinas, respiratorias, de origen inmune y autoinmune, isquemias, trastornos gástricos, progresión de tumores y carcinogénesis, entre otras) en las que se ha demostrado la ocurrencia del desbalance de radicales libres en su surgimiento y desarrollo.
CONSEJOS UTILES PARA EVITAR EL ESTRES OXIDATIVO: ACCION DE LOS RADICALES LIBRES
■ Cambie algunos hábitos. Respete su organismo.
■ Camine diariamente.
■ Disminuya consumo de carnes rojas y calorías.
■ Aumente ingesta de frutas y verduras (3 veces/día).
■ Evite adicción al tabaco y alcohol. (protección).
■ Mejore ingesta de selenio, magnesio y zinc.
■ Escapar al estrés. Buenas relaciones humanas y resuelva las tensiones de la vida cotidiana.
■ Evite trasnochos repetidos.
■ Huya de ambientes contaminados.
■ Si usted fuma (una pitada = millardos de radicales). Use 1g. de vitamina C / diario.
■ Si usted es atleta de alta competencia use 100mg. de aspirina diario y antioxidantes.
■ La dosis de antioxidantes externos es criterio médico. Vitamina E 400 UI, Vitamina C 1g y 20.000 UI de Betacarotenos son dosis más comunes.
■ Consiga hacer de su trabajo una diversión.
■ Evite uso de antiinflamatorios y diuréticos.
■ Evite exposición al sol en horarios de 11:00 a.m. a 3:00 p.m. ó exposiciones prolongadas.
■ Tenga cuidado con las comidas o productos que contengan metales prooxidantes como el hierro, plomo, aluminio, cobre y cobalto.
■ Evite consumo de alimentos almacenados durante largo tiempo.
■ Evite consumir zanahorias crudas o excesivamente cocidas.
■ Evite terapias prolongadas con oxígeno y deportes aeróbicos de alta intensidad.
■ Haga un chequeo médico y de laboratorio una vez al año.
ANTIOXIDANTES
Un antioxidante es aquella sustancia que presenta bajas concentraciones respecto a la de un sustrato oxidable (biomolécula) que retarda o previene su oxidación. Los antioxidantes que se encuentran naturalmente en el organismo y en ciertos alimentos pueden bloquear parte de este daño debido a que estabilizan los radicales libres_._ Son sustancias que tienen la capacidad de inhibir la oxidación causada por los radicales libres, actuando algunos a nivel intracelular y otros en la membrana de las células, siempre en conjunto para proteger a los diferentes órganos y sistemas.
Existen diferentes tipos de antioxidantes:
Los que actúan en medio acuoso:
- El ácido ascórbico (conocido generalmente como Vitamina C)
Los relacionados con metales pesados:
- ferritina
- transferrina
- lactoferrina
- ceruloplasmina
Para concluir es importante conocer cuáles son los productos naturales relacionados con la acción antioxidante y por consiguiente protectores de las membranas celulares de nuestro cuerpo.
- aceite de zanahoria (alto en vitamina A)
- levadura de selenio
- extracto de pie de león (alto en flavonoides)
- polvo de acacia (alto en flavonoides)
- rosa canina (alto en vitamina A y C y flavonoides)
- germen de trigo (alto en vitamina E)
- coenzima Q
- Vitamina E
- Vitamina C
- Zinc
- Manganeso
- Beta carotenos
- Selenio
VENTAJAS Reducen el riesgo de padecer:
- Cáncer
- Hipertensión arterial
- Enfermedades cardiovasculares
- Diabetes
- Retrasan el envejecimiento prematuro
- Enfermedades degenerativas
- Fortalecen el sistema inmunológico
El organismo lucha contra los radicales libres todo el día. El problema ocurre cuando el organismo tiene que soportar un exceso de radicales libres durante años, los cuales son producidos mayormente por contaminantes externos como el humo del cigarrillo. El consumo de aceites vegetales hidrogenados (margarina) y de ácidos grasos TRANS (grasas de la carne y la leche) contribuye también al aumento de los radicales libres.
Precauciones
- Personas alérgicas a los cítricos deben tomar precauciones
- (^) Personas con gastritis deben evitar el consumo de antioxidantes de origen cítrico
- En los casos de diverticulitis se recomienda evitar el consumo de frutas con semillas (o se pueden colar las semillas)
- (^) Los diabéticos deben vigilar la cantidad de azúcar que proporcionan las frutas
DESVENTAJAS
Qué tejidos afecta
Un RL puede afectar cualquier tejido. Las membranas celulares tienen en su composición ácidos grasos poliinsaturados (omega-6, omega-3). Estos son los que dan a las células su flexibilidad. Pero estas grasas son muy inestables y tienen una mayor propensión a oxidarse que las monoinsaturadas (aceite de oliva) o las saturadas. Son, por tanto, muy sensibles a la acción de los RL. Además de las membranas de las células, pueden afectarse partes del citoplasma, o incluso el ADN. Cuando afecta al ADN, aumentan las posibilidades de errores genéticos cuando la célula se reproduce, incrementándose el riesgo de cáncer. Los RL atacan diversos tejidos: capilares, terminaciones nerviosas, compuestos de colágeno y elastina, lípidos sanguíneos (LDL)… En suma, los efectos son generales. Órganos especialmente sensibles son:
- El cerebro , ya que su estructura incluye una cantidad importante de A.G poliinsaturados de cadena larga. En enfermedades como el Alzheimer y la demencia senil se produce un deterioro acelerado de la estructura cerebral. Merece la pena proteger el cerebro en lo posible.
- Sistema cardiovascular. La formación de una placa de ateroma suele iniciarse con una lesión en la arteria. Una de las vías en que se produce esta lesión es mediante la oxidación del colesterol LDL (colesterol malo). Los RL también afectan los capilares.
- Articulaciones. Las lesiones en la elastina y el colágeno favorecen los procesos de desgaste de las articulaciones (artrosis).
- Piel. Cuando se afecta el colágeno, se acelera el envejecimiento de la piel.
- Vista. La retina está compuesta por una gran cantidad de ácidos grasos omega-3, lo que la hace muy sensible a la carga oxidante.
AUMENTA LA CARGA OXIDANTE
- La contaminación química. Esto incluye los vapores de los productos de limpieza (lejía, amoniaco), que hay que evitar inhalar directamente.
- Subproductos de la combustión: humos industriales y de los coches, humo del tabaco… También se forman al cocinar las comidas a altas temperaturas. Aplicando este razonamiento al café, por ejemplo, es mejor el café de tueste natural que torrefacto.
- La excesiva exposición al sol , incrementada por el deterioro de la capa de ozono, filtro natural del las radiaciones solares.
- Ejercicio físico extenuante
- El estrés
Por lo que se refiere a la dieta:
- Comer demasiado. Como el metabolismo produce RL, comer mucho produce muchos RL.
- Consumo de aceites que han sufrido procesos excesivos de calor, oxidación, etc., especialmente si los aceites son de semillas. Esto afecta a las freidoras, a los aperitivos industriales fritos, y también a todo lo que sea comida quemada. El aceite de oliva es el que mejor resiste el calor. Al ser monoinsaturado, es más estable.
•.3. Fitoquímicos protectores:
En los alimentos vegetales, las vitaminas antioxidantes no suelen estar solas. Normalmente están acompañadas de otras sustancias con una gran eficacia antioxidante, que además protegen las vitaminas y aumentan su potencia. Son numerosos y variados:
- Los bioflavonoides. Se conocen más de 4.000. Suelen estar ligados a los colores de las verduras y las frutas, y son los que les protegen de la oxidación. Hay que consumir verduras y frutas de todos los colores (verdes, rojas, moradas, naranjas, blancas…) es una forma de asegurarse una buena cantidad y variedad de antioxidantes.
- Las antocianinas están ligadas al pigmento morado de los arándanos, las moras negras o la col lombarda; al color rojo de granadas, fresas, cerezas o arándano rojo. También se encuentra en la semilla de uva, y es lo que le da su poder antioxidante al vino (del que no conviene abusar por el alcohol).
- Los indoles o tioles son compuestos azufrados que favorecen la producción de enzimas antioxidantes internas. Los contienen las hortalizas del género allium (ajo, puerro, cebolla), y las crucíferas (col, brocoli… ).
- Las catequinas , una variedad de flavonoides que contiene el té verde. Este té ha de prepararse con el agua a punto de hervir, como los japoneses, ya que la ebullición destruye las catequinas.
- Las isoflavonas , estrógenos vegetales presente en la soja y otros vegetales, y los lignanos, de las semillas de lino, también tienen un efecto antioxidante, además de su efecto preventivo del cáncer de mama.
Los estudios realizados sobre las funciones de estas sustancias acaban siempre por poner de manifiesto que es más eficaz tomar directamente alimentos ricos en antioxidantes, que un suplemento concreto de esta o aquella sustancia. En la Naturaleza, los alimentos integrales tienen una armonía en sí mismos. Los aceites, por ejemplo, tienen su antioxidante incorporado (vit. E), los cereales las vitaminas del grupo B necesarias para su metabolización (en la cáscara), etc. Por ese motivo es muy beneficioso, y más completo, tomar los alimentos vegetales tal y como los produce la naturaleza, lo que permite que sus variados componentes (algunos de los cuales seguramente ni conocemos) actúen sinérgicamente.
PAUTAS PREVENTIVAS
Evita:
- La inhalación de vapores de productos de limpieza (lejía, amoniaco).
- Evita el humo de los coches, tabaco, etc.
- La excesiva exposición al sol, especialmente en las horas centrales del día en primavera y verano. Dado que la capa de ozono es mucho más delgada, filtra menos los rayos solares.
- (^) Los alimentos cocinados con aceites quemados, muy procesados, ahumados. La barbacoa es para las ocasiones.
- Fotocopiadoras e impresoras deben estar en lugares bien ventilados.
- La actividad física repentina y extenuante. El estrés.
Procura:
- Tomar todos los días verdura, tanto en ensalada como al vapor o salteada. Varía los tipos de verduras y los colores.
- Consumir fresco. No compres verdura para comerla dos semanas después.
- Tomar fruta. Existen bebidas y mermeladas sin azúcar de frutas especialmente interesantes, como arándanos, moras, uvas negras
- Utiliza aceite de oliva de primera presión en frío y unas gotas de limón para aliñar ensaladas.
- Cocinar con mesura. No calcines los alimentos. Evita los fritos intensos, y reutilizar los aceites.
- Tomar té verde.
- Consumir orgánico.
- Haz ejercicio, pero no extenuante.
▲ Si queremos controlar el desarrollo de enfermedades crónicas, lo podemos hacer aumentando la ingesta de antioxidantes naturales, ingiriendo más frutas y verduras, es decir, coma entre tres a cinco porciones de verdura al día, y entre dos a cuatro porciones de fruta diaria.
▲ Los radicales libres son imposibles de evitar, pues son un subproducto del metabolismo natural de nuestro cuerpo. Son muy reactivos y dañan mucho a las células pero no son totalmente malos ya que se utilizan como parte del sistema inmunitario para defenderse contra bacterias invasoras.
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