當(dāng)皮膚接受過多的紫外線照射后,皮膚組織細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生氧化應(yīng)激,產(chǎn)生過量的活性氧簇(ROS),ROS能夠破壞細(xì)胞膜的完整性和細(xì)胞內(nèi)的抗氧化系統(tǒng),進(jìn)而引起細(xì)胞炎癥、細(xì)胞凋亡及腫瘤的形成;同時(shí)過量的紫外線照射會(huì)使皮膚膠原、透明質(zhì)酸、彈性蛋白降解,導(dǎo)致皮膚彈性變低、粗糙、形成皺紋。
為了對(duì)抗外界環(huán)境及內(nèi)在產(chǎn)生的氧化壓力,人體形成了完善的初級(jí)抗氧化防御系統(tǒng),其包括多種酶抗氧化劑和非酶抗氧化劑。酶抗氧化劑的作用是使活性氧中間產(chǎn)物失活;非酶抗氧化劑則是清除過剩的自由基,抗氧化劑提供一個(gè)電子給含有不配對(duì)電子而高度活潑的氧自由基,使之形成具有穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的分子而失去其高度化學(xué)活性和攻擊性,且自身不會(huì)形成有害物質(zhì)。
一、酶抗氧化劑
1、超氧化物歧化酶SOD
2、過氧化氫酶CAT
CAT能迅速分解細(xì)胞代謝過程中產(chǎn)生的物質(zhì)H?O?,并且可以與SOD相互作用,將SOD催化生成的破壞力極強(qiáng)的H?O?進(jìn)一步分解為無毒害的O?和H?O,使得H?O?不會(huì)與O?在鐵螯合物作用下生成有害的羥基自由基。
3、谷胱甘肽過氧化物酶GSH-Px
GSH-Px通過催化GSH(還原型谷胱甘肽)與過氧化物反應(yīng)變?yōu)镚SSG(氧化型谷胱甘肽),將對(duì)機(jī)體有害的過氧化物還原成無毒的醇類,同時(shí)使H?O?分解為H?O和O?,以減輕或消除過氧化物對(duì)細(xì)胞造成的損傷。
4、谷胱甘肽還原酶GR
在氧化型谷胱甘肽轉(zhuǎn)化為還原型谷胱甘肽的過程中起著催化作用,從而維持細(xì)胞中2種谷胱甘肽的動(dòng)態(tài)平衡。
二、非酶抗氧化劑
1、維生素C
維生素C是人體的必需維生素之一,呈水溶性,又名抗壞血酸,是含有內(nèi)酯的己糖多元醇類。由于它具有兩個(gè)活潑羥基,很容易脫氫氧化為二酮結(jié)構(gòu),因此具有極強(qiáng)的抗氧化性。
人類由于缺乏VC生物合成最后一步反應(yīng)的關(guān)鍵酶—L-古洛糖酸-1,4-內(nèi)酯氧化酶( GLO), 因而必須從食物中攝取維生素C。
2、維生素E
又稱生育酚,是人體的必需維生素之一,呈脂溶性。維生素E結(jié)構(gòu)中由6-羥基-色滿環(huán)和一個(gè)植醇支鏈共同發(fā)揮抗自由基作用,同時(shí)維生素E還可以直接清除單線態(tài)氧,保護(hù)維生素C不被氧化,二者協(xié)同作用,具有更好的抗氧化效果。
維生素E存在8種主要形式(α、β、γ、δ生育酚和α、β、γ、δ生育三烯酚),其中α-生育酚是自然界中分布最廣泛含量最豐富活性最高的維生素E形式。
3、輔酶Q10
又稱泛醌,有氧化型和還原型2種存在狀態(tài),發(fā)揮抗氧化作用的是還原型 Q10,其可以直接清除自由基,從而發(fā)揮抗氧化作用。輔酶Q10可以幫助維生素E轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定狀態(tài),協(xié)同發(fā)揮抗氧化作用。
4、谷胱甘肽GSH
谷胱甘肽(Glutathione,GSH)是一種由L-半胱氨酸、γ-L-谷氨酸和甘氨酸通過肽鍵縮合而成的三肽化合物,具有γ-谷氨?;蛶€基兩種活性基團(tuán)。谷胱甘肽的巰基(-SH)能被氧化成-S-S-鍵,從而在蛋白質(zhì)分子中生成交聯(lián)的二硫鍵,-S-S-鍵也易經(jīng)還原轉(zhuǎn)化為巰基,表現(xiàn)了巰基鍵氧化和還原的可逆性。兩種構(gòu)型中以還原型的作用更大,還原型的谷胱甘肽可使生物酶中的-S-S-鍵還原成-SH,從而恢復(fù)或提高它們的活性。
5、類胡蘿卜素
通常指含40碳的碳?xì)浠衔铮ê}卜素)及其衍生物(葉黃素)兩大類色素的總稱。類胡蘿卜素可以通過電子轉(zhuǎn)移的方式來清除自由基也可以通過阻斷脂質(zhì)氧化的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)兩種途徑發(fā)揮抗氧化作用。此外,類胡蘿卜素還可以與自由基發(fā)生加成反應(yīng),形成類胡蘿卜素加合自由基。
6、硫氧還蛋白Trx
是一種廣泛存在于生物體內(nèi)的氧化還原蛋白,與硫氧還蛋白還原酶TrxR、還原型輔酶II(NADPH)和硫氧還蛋白過氧化物酶TrxP一起構(gòu)成硫氧還蛋白系統(tǒng)。
7、金屬硫蛋白MT
是一種廣泛存在于生物體內(nèi)富含巰基和半胱氨酸的熱穩(wěn)定性低分子量蛋白質(zhì),在機(jī)體抗氧化方面有顯著作用。
研究顯示,MT的抗氧化性能優(yōu)于SOD、CAT、GSH-Px,并且在MT發(fā)揮抗氧化作用的同時(shí)會(huì)促進(jìn)抗氧化酶的活化和基因表達(dá),使抗氧化酶解除氧自由基的抑制從而更好地發(fā)揮抗氧化作用。
8、銅藍(lán)蛋白CP
又名銅氧化酶,是一種含銅蛋白質(zhì),具有清除自由基以及參與其他抗氧化過程的作用。
9、硒
硒(Se)是人體必需的微量元素,具有很強(qiáng)的抗氧化性,它可以保護(hù)細(xì)胞膜和線粒體免受氧化損傷。