Этот беглый обзор - поучительный рассказ о том, что не всё так просто в нашей биологии, и даже самым безопасным и самым полезным продуктом можно отравиться. Например – водой, если выпить её слишком много.
Оранжевые помощники
Каротиноиды – это биологически активные молекулы, пигменты от желтого до красно-оранжевого цвета. Каротиноиды синтезируют исключительно растения, некоторые бактерии и грибы. Для того чтобы что? Для того, чтобы помогать зелёному пигменту хлорофиллу улавливать фотоны видимого света - раз. Для того, чтобы защищать клетки от ультрафиолета - два (для высших растений защита от ультрафиолета критично необходима, как для никого: они ведь не могут убежать-уползти-уплыть в тень и вынуждены торчать на солнце). Ну, и как защита от опасных побочных продуктов процесса фотосинтеза в виде активного кислорода - три. В общем, каротиноиды - полезнейшая в хозяйстве штука. И пригодились эти активные пигменты не только собственно производителям, но и всяким потребителям. Потому каротиноиды могут накапливаться тканях или клетках животных, которые поедают растения; или у тех, кто поедает тех, кто поедает растения. Вот тут у меня интересный рассказ про рачка Калянуса и его ценное масло: https://dzen.ru/media/id/623ff85fd08b342d1f0e70be/pochemu-krasnaia-ryba-krasnaia-ili-kraska-vzaimy-na-foto-ne-fu-tarakan-64bb714fbbae167fe828e435
В общем, в ваших клетках тоже есть каротиноиды. Например, они попали туда из борща. Как минимум потому, что в борще присутствуют морковка и помидоры. Или из яиц, в желтках которых накапливаются каротиноиды из зерна, съеденного курицей.
АФК и системы защиты
Активные формы кислорода и окислительный стресс - вы наверняка уже встречались с этими понятиями. Активных форм у кислорода несколько, вот некоторые из них:
АФК возникают в клетках не только в стрессовых состояниях, как обычно пишут в пабликах, а постоянно, как побочный продукт многих процессов жизнедеятельности. Даже просто в процессе дыхания клетки: дыхание, как и фотосинтез – горячее и вредное для живых структур производство, связанное с постоянной утечкой электронов на кислород. Потому активные формы кислорода появляются в клетках постоянно (вы ж постоянно дышите?) и нужно буквально ежесекундно их держать под контролем, иначе они натворят дел. Хоть молекулы АФК нестабильны и живут обычно совсем недолго (доли секунд), но и за это время они способны что-нибудь окислить и испортить. Особенно опасны цепные реакции, когда молекула, испорченная активным кислородом окисляет соседа и так далее по принципу падающего домино.
Спешу обрадовать: мы отнюдь не беззащитны перед АФК. В каждом организме есть свои собственные, очень эффективные антиоксидантные системы. Будь это не так - мы бы развалились от окисления ещё на первом году жизни. В эти сложнейшие системы входят не только витамины-антиоксиданты, которые мы берем взаймы у других (такие как витамин А, витамин Е и С), но и очень мощные ферменты собственного производства (супероксидисмутаза, каталаза и др.). Многоступенчатые реакции обезвреживают самые различные активные формы кислорода. В норме собственная антиоксидантная система поддерживает уровень АФК в организме не выше 3 процентов от всего кислорода. Но всё же бывают ситуации, когда антиоксидантная система организма не вывозит – например, при слишком больших (и затяжных) физических, интеллектуальных нагрузках, активном УФ (или радиационном) облучении, курении, хронических стрессах или воспалении. И вот тут могут пригодиться дополнительные помощники: например, они могут заместить израсходованные антиоксиданты собственного производства, и стать на защиту, пока клетка снова не пополнит запас своих, отечественных продуктов.
Как работают каротиноиды
Каротиноиды бывают разные. Самые популярные: всем известный бета-каротин (предшественник витамина А), малоизвестный альфа-каротин, ликопин, лютеин, зеаксантин, астаксантин и др.
Если рассматривать в общем, все каротиноиды отлично "ловят" синглетный кислород (один из представителей АФК), отбирают у него лишнюю энергию и превращают кислород в обычную, триплетную форму. Лишняя энергия при этом рассеивается каким-либо безопасным образом (вариантов несколько), никому и ничему не навредив. Способность улавливать и обезвреживать синглетный кислород у каротиноидов различна, но она даже выше, чем у знаменитого антиоксиданта витамина Е. Например, бета-каротин справляется в 25 раз лучше витамина Е, а ликопин – в 100 раз. Одна молекула бета-каротина способна уловить и обезвредить 300 молекул синглетного кислорода. Но не спешите разочаровываться в витамине Е - во-первых, он лучше обезвреживает другие формы АФК. А ещё он отлично работает в паре с бета-каротином. Дело в том, что борьба с мощным окислителем и его производными "изнашивает" защитный потенциал этих молекул и может в конце концов превратить самих защитников в разрушителей. Чтобы продолжать борьбу со злом, а не примкнуть к нему, отлично помогает дружеское плечо напарника:
"Каротиноиды защищают токоферолы (витамин Е) от окисления синглетным кислородом, а токоферолы улавливают пероксильные радикалы каротиноидов, способные инициировать развитие цепей свободно радикального окисления."
Вот так и работают ребята в связке, встроившись в оболочки клеток и защищая грудью структуры этих оболочек (липиды, белки) от окисления.
Лютеин и зеаксантин
Отдельной истории (которую обязательно расскажу, ибо страна обязана знать в лицо своих героев!) заслуживают каротиноиды лютеин и зеаксантин. Они накапливаются в желтом пятне сетчатки глаза(макуле) – зоне, в которой расположены зрительные рецепторы, благодаря которым мы можем видеть. Пигменты лютеин и зеаксантин защищают ценные клетки от фотоокисления синим спектром и ультрафиолетом. Кстати, именно из-за накопленных каротиноидов эта зона сетчатки имеет желтый цвет. Догадались?
Где брать, как правильно употреблять
Свежие овощи содержат каротиноидов больше, чем плоды и ягоды, но обладают более низкой биодоступностью. Основными источниками каротиноидов среди овощей являются морковь, плодовые и салатно-шпинатные овощи. Обычно всё это добро зелёного, желтого, оранжевого цвета. Но в случае фруктов и ягод каротиноиды могут маскироваться, например, синими флавоноидами.
Молекулы каротиноидов гидрофобны, растворяются только в жирах и всасываются исключительно в присутствии желчи. Потому повышают биодоступность каротиноидов жиры (в 2 раза), механическая и термическая обработка (в 3 раза). Так что морковка в борще отдаст вам больше каротиноидов, чем просто сгрызенная в сыром виде. А вот фрукты-ягоды можно кушать и сырыми, но лучше недалеко от полноценного приёма пищи, в котором было что-то жирненькое.
Побочка, как же без неё
Каротиноиды безусловно полезны, но не спешите есть борщ пятилитровыми кастрюлями, и тем более не торопитесь покупать кучу чудесных баночек с БАДами. Не всё так однозначно. Да, бета-каротин в избытке для организма не токсичен, не то что витамин А, который из него может образовываться. Но есть данные, что бета-каротин в больших концентрациях и сам становится окислителем. Предатель. https://cyberleninka.ru/article/n/karotinoidy-v-rastitelnyh-pischevyh-sistemah
Из всех каротиноидов не показал оксидантной активности только астаксантин (привет рачку Калянусу, с которым вы уже, надеюсь, знакомы). Астаксантин, судя по многичисленным исследованиям, является самым сильным и самым безопасным антиоксидантом из всех каротиноидов: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18803658/ https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11521685/
Но и тут не всё так просто! То, что реклама обещает безопасно омолодиться астаксантином и излечиться от всех мыслимых болезней, это ещё не повод принимать БАДы с ним, не понимая когда это делать и по каким причинам. Не существует чисто белого и чисто чёрного, там, где есть супер-польза всегда есть подвох, и данный случай - не исключение. Дело в том, что активные формы кислорода, которые мы так сейчас ругали, в контролируемых количествах НЕОБХОДИМЫ для нормального функционирования организма. Вот это поворот! Но это не то, о чём расскажет реклама. А ведь без определённого порогового уровня АФК уважающая себя клетка даже делиться не станет – она не сможет запустить копирование генома: https://www.cell.com/developmental-cell/fulltext/S1534-5807(22)00448-8 А это значит, что при слишком активных вмешательствах в баланс оксиданты-антиоксиданты могут критически затормозиться процессы обновления клеток – то есть произойдёт обратный эффект и получится старение, а не омоложение.
Также АФК нужны во время вирусных или бактериальных заболеваний для наших иммунных бойцов. Активные формы кислорода - это их химическое оружие, всяческими пероксидами они уничтожают непрошенных гостей.
Потому с большими дозами каротиноидов нужно быть осторожными. Дополнительный приём может действительно понадобиться при затяжных нагрузках на износ, хронических стрессах и длительных хронических заболеваниях. Если вы сильно обгорели на солнце. А также может быть актуальным для пожилых людей или для тех, у кого генетически слабая или дефектная собственная антиоксидантная система. Такое тоже, увы, бывает.
Так что прав был великий Парацельс: «Всё — яд, всё — лекарство; то и другое определяет доза». Ну а мы будем критичны к любой информации, и да прибудет с нами знание. И здоровье - как побочный эффект всего этого:)
Нашел пользу - поделись с другими:) Или просто подписывайтесь, впереди много полезного.
#каротиноиды #астаксантин #бета-каротин #здоровье #польза #вред