Antyoksydanty pokarmowe a korzyści zdrowotne. dr hab. Jadwiga Hamułka, prof. SGGW Katedra Żywienia Człowieka SGGW

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Antyoksydanty pokarmowe a korzyści zdrowotne. dr hab. Jadwiga Hamułka, prof. SGGW Katedra Żywienia Człowieka SGGW"

Przybysław Żukowski
7 lat temu
Przeglądów:

1 Antyoksydanty pokarmowe a korzyści zdrowotne dr hab. Jadwiga Hamułka, prof. SGGW Katedra Żywienia Człowieka SGGW Warszawa, dn

2 Antyoksydant (przeciwutleniacz, antyutleniacz) każda substancja (związek chemiczny), który występując w stężeniu niższym niż substancja ulegająca oksydacji może zahamować lub opóźnić jej utlenienie Każdy przeciwutleniacz może wystąpić również w roli prooksydanta Kołakowska i Bartosz, 2011

3 ANTYOKSYDANTY - podział - Enzymatyczne - Nieenzymatyczne Enzymy - SOD, CAT, GPx, GR Witaminy, karotenoidy, polifenole - Hydrofilowe - Hydrofobowe Witamina C, polifenole, glutation, Witaminy A, E; karotenoidy - Endogenne - Egzogenne Enzymy, glutation, koenzym Q Witaminy, karotenoidy, polifenole

4 Antyoksydanty mogą działać jako: substancje zapobiegawcze (prewencyjne) przeciwdziałają reakcji utleniania wolnych rodników oraz tworzenia wolnych rodników kwasów tłuszczowych związki interwencyjne zapobiegają, powstrzymują etap rozwijania reakcji samoutleniania, wygaszacze tlenu singletowego substancje synergistyczne (współdziałanie z innymi antyutleniaczami) reduktory jako substancje zamieniające wodoronadtlenki w stabilne związki (cząsteczki) związki chelatujące metale - przekształcające prooksydanty metali (związki promujące lub powodujące utlenienie), np. pochodne żelaza i miedzi, w stabilne produkty inhibitory enzymów będących prooksydantami, np. lipooksygenazy

5 Zidentyfikowano kilka tysięcy barwnych związków ponad 8000 polifenoli 750 karotenoidów z tego obecnych w diecie ludzi (do 90% stanowią -karoten, likopen, luteina i zeaksantyna, -kryptoksantyna)

6 KAROTENOIDY żółte, pomarańczowo lub czerwone naturalne barwniki polienowe (C 40 ) wspierające proces fotosyntezy oraz chroniące rośliny przed fotouszkodzeniami są syntezowane jedynie w roślinach, natomiast do organizmów zwierząt są dostarczane z pokarmem

7 Karotenoidy nadają intensywny kolor: roślinom: owoce, warzywa, kwiaty upierzenia ptaków (flamingi, kanarki) zabarwienia owadów (biedronka) zwierząt wodnych (skorupiaki, łososie)

8 KAROTENOIDY: Karoteny: -karoten -karoten -karoten likopen Ksantofile: luteina, zeaksantyna kantaksantyna astaksantyna -kryptoksantyna

9 -KAROTEN WYSTĘPOWANIE W ŻYWNOŚCI mg/100g warzywa marchew 9,9 natka pietruszki 5,4 szpinak 4,2 boćwina 4,0 szczaw 3,8 papryka czerwona 3,2 dynia 3-10 bataty do 7,8 produkty zwierzęce jaja? mleko i przetwory owoce: morela 0,6-3,8 brzoskwinia 0,6 śliwki 0,3 Kunachowicz i wsp., 2015; Maiani i wsp., 2009

10 LIKOPEN WYSTĘPOWANIE W ŻYWNOŚCI Pomidory świeże 0,9-7,7 mg/100g Przetwory pomidorowe: pomidory gotowane 3,7 ketchup - 9,9-16,6 sok pomidorowy - 5,0-11,6 sos pomidorowy - 6,2 sos do pizzy - 12,7 zupa pomidorowa - 4,0 zupa-krem pomidorowa 8,0 pasta pomidorowa - 5,4-30,1 pomidory w proszku 112,6 126,5 Wawrzyniak i wsp., 2005; Scott & Hart, 1995

11 LIKOPEN WYSTĘPOWANIE W ŻYWNOŚCI Owoce: (mg/100g) Arbuzie - 2,3-7,2 Gujawie - 5,4 Czerwonym grejpfrucie - 3,4 Papai - 2,0-5,3 Morelach suszonych - 0,9 Wawrzyniak i wsp., 2005; Scott & Hart, 1995

12 LUTEINA WYSTĘPOWANIE W ŻYWNOŚCI mg/100g Zeaksantyna warzywa zielone: szpinak 5,9-12,9 jarmuż 18,6-39,5 kapusta włoska 4,6-9,4 koper 6,1-13,8 brokuły 1,2-3,5 groszek zielony 1,3-2,6 sałata 0,4 2,5 seler naciowy 1,4-2,0 Jaja żółtko jaja (1,2-4,8) żółte i pomarańczowe warzywa dynia 3,1 12,0 kukurydza 0,5-2,0 papryka 0,2-1,0 pomidory 0,5-1,2 Hamułka i wsp., 2005; Scott & Hart,1995; Perry i wsp.,2009

13 ASTAKSANTYNY WYSTĘPOWANIE Algi: Haematococcus pluvialis Chlorella zofingensis Drożdże: Phaffia rhodozyma Niektóre gatunki ryb: łosoś pstrąg kryl krewetki homary Bakterie: Agrobacterium auranticum Mycobacterium lacticola Brevibacterium spp karotenoproteiny

14 ASTAKSANTYNY WYSTĘPOWANIE Ryby: (mg/100g) Łosoś, filet lub stek (surowy) - 0,438 Łosoś wędzony 0,360 Pstrąg, filet (surowy) 0,072 Pstrąg łososiowy, filet (surowy) 0,277 Owoce morza: Krewetki (P. borealis) 3,1-14,8 Langusta (P. clarkii) 15,3 Krab (Ch. Opilio) 11,9 Elmadfa I., Muskat E.: Wielkie tabele kalorii i wartości odżywczych. Wyd. Muza SA Warszawa 2003

15 BETA-KRYPTOKSANTYNY WYSTĘPOWANIE Chilli Mandarynki Nektarynki Pomarańcze Sok pomarańczowy Marchew Dynia Brzoskwinie 15

16 Karotenoidy to: nienasycone węglowodory polienowe z licznymi wiązaniami podwójnymi układ sprzężonych wiązań podwójnych pochłaniając światło w widzialnej strefie widma, decyduje o intensywności zabarwienia (od żółtego do czerwonego) dobrze rozpuszczalne w tłuszczach, a ksantofile również w alkoholach są prekursorami witaminy A β-karoten, -karoten, -karoten, β-kryptoksantyna

17 W komórkach roślinnych pełnią następujące funkcje: Biorą udział w procesie fotosyntezy - działają wspomagająco w stosunku do chlorofilu (pochłaniają energię świetlną i przenoszą ją na chlorofil) -karoten, luteina, neoksantyna, violaksantyna Chronią aparat fotosyntetyczny przed ujemnym wpływem promieniowania w zakresie światła widzialnego Demming-Adams & Adams, 2002; Tatur, 2011

18 Karotenoidy w organizmie ludzi i zwierząt wykazują działanie: przeciwutleniające - wygaszanie wolnych rodników tlenowych m.in. tlenu singletowego, anionorodnika ponadtlenowego, rodnika hydroksylowego przeciwzapalne - hamowanie cytokin prozapalnych, np. czynnika-α martwicy nowotworu (TNF-α) i interleukiny-6 przeciwnowotworowe - np. hamowanie wzrostu komórek nowotworowych m.in. okrężnicy, piersi, prostaty oraz inicjacja procesu apoptozy immonomodulujące - stymulacja komórek odpornościowych

19 W organizmach ludzi i zwierząt pełnią ROLĘ PRZECIWUTLENIACZY Należą do antyoksydantów: prewencyjnych reagujących z czynnikami utleniającymi interwencyjnych reagujących z pośrednimi produktami utleniania

20 Współdziałanie antyoksydantów drobnocząsteczkowych

21 Aktywność karotenoidów polega w dużej mierze na zapobieganiu utleniania frakcji lipoprotein o niskiej gęstości (LDL), w tym cholesterolu i obniżeniu poziomu cholesterolu. Zahamowanie procesu utleniania frakcji LDL znacznie ogranicza choroby układu krwionośnego (ang. cardiovascular disease, CVD). likopen, beta-karoten

do monocytów proliferację naczyń agregację płytek

22 Karotenoidy przeciwdziałają powstawaniu i nasilaniu się procesów miażdżycogennych adhezję komórek HAEC do monocytów proliferację naczyń agregację płytek krwi stan zapalny przepływ krwi NO rozszerzenie naczyń

23 wpływają na system immunologiczny zwiększają liczbę komórek obronnych, limfocytów T oraz limfocytów T cytotoksycznych (białe ciałka odpowiedzialne za rozpoznawanie i likwidowanie komórek obcych m.in. nowotworowych i uszkodzonych przez wirusy) Kim et. al., 2000 Park et. al., 2010

24 ponadto likopen może spowalniać tempo podziału komórek nowotworowych poprzez tłumienie działania czynników wzrostu, m. in. insulinopodobnego czynnika wzrostu (IGF-1)

25 pobudzają komunikację międzykomórkową przez tzw. połączenia typu neksus kanały białkowe w błonach komórkowych

26 LUTEINA I ZEAKSANTYNA powinowactwo do gałki ocznej a CHOROBY OCZU AMD, zaćma w siatkówce (dołek środkowy) w soczewce

27 luteina/ zeaksantyna choroby oczu (AMD/zaćma) właściwości antyoksydacyjne naturalny filtr przeciwsłoneczny generowanie RFT peroksydacja lipidów stan zapalny MP MPOD przepływ krwi do tkanek oka Landrum & Bone, 2001 Krinsky et. al., 2003

28 Astaksantyna właściwości przeciwzapalne Właściwości te wynikają ściśle z właściwości antyoksydacyjnych Astaksantyna wpływa hamująco na mediatory zapalenia: czynnik martwicy nowotworów (TNF-α) Interferon (IFN-α; IFN- ) interleukiny (IL1; IL8) tlenek azotu (NO)

29 - KRYPTOKSANTYNA a osteoporoza: wywiera wpływ na kalcyfikację kości w warunkach in vitro. - hamuje resorpcję kości - wpływa stymulująco na tworzenie kości wpływa stymulująco na proliferację osteoblastów in vitro transkrypcyjny wpływ na metabolizm kości (ekspresja mrna IGF-1 i TGF-β1) hamuje tworzenie osteoklastów - oddziaływuje na RANKL, poprzez indukuję apoptozy dojrzałych osteoklastów RANKL (Receptor Activator of NFκB Ligand)

chorób serca - chorób oczu Regulacje funkcji genów Inne mechanizmy Inne drogi metaboliczne Komunikacja

30 ? SPOŻYCIE Reaktywne formy tlenu (RFT) Potencjał antyoksydacyjny Uszkodzenia oksydacyjne Obróbka technologiczna Biodostępność Poziomy we krwi i tkankach Stres oksydacyjny Choroby chroniczne Ryzyko - nowotworów chorób serca - chorób serca - chorób oczu Regulacje funkcji genów Inne mechanizmy Inne drogi metaboliczne Komunikacja międzykomór -kowa Modulacje hormonalne i immunologiczne Regulacje karcinogenezy zmodyfikowano wg. Agarwal & Rao: CMAJ 2000

31 nadmiar antyoksydantów (głównie w postaci suplementów) może zakłócać korzystny efekt naturalnych czynników obrony organizmu zrównoważona dieta, bogata w warzywa i owoce, działające synergistycznie z innymi bioaktywnymi składnikami żywności

32 Dziękuję za uwagę

Podobne dokumenty

Żywienie a choroby oczu Jadwiga Hamułka Zakład Oceny Żywienia Katedra Żywienia Człowieka

Żywienie a choroby oczu Jadwiga Hamułka Zakład Oceny Żywienia Katedra Żywienia Człowieka Warszawa 15. 12. 2010 r. WZROK 80-90% komunikacji z otoczeniem postęp cywilizacji starzenie się społeczeństwa zmiana