自由基與活性氧分子－pcmchus的部落格

自由基（free radical）為一種活性化學物質，存在於人體之代謝過程中或攝取之食物內，它會與身體之組織結構產生化學作用，引起許多病變造成種種生理障礙。

自由基是含有一個或多個不成對電子（unpaired electron），獨立存在之原子、分子或離子。

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自由基可依其不成對電子所在位置而區分成以碳、氫、氧、氮、硫等為中心之自由基。

由於電子的自旋有一上一下的方向排列，兩個電子配對才能結合成一個穩定的化學鍵，而自由基是處於極不穩定的狀態，易與其它分子發生反應，它的活動性極大，會急速地與附近其它分子相碰撞而起化學作用，特別是分子基團中具有雙鍵的位置，所以大部份自由基的半生期是短暫的（knight, 1998; Halliwell and Gutteridge, 1999）。

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氧為生命所必須，在大氣中是以較安定的三重態氧（triplet oxygen, 3O2）存在，生物體之有氧代謝過程中會自然形成許多活性氧物質（reactive oxygen species, ROS），包括超氧陰離子（superoxide anion, O2.-）、過氧化氫（hydrogen peroxide, H2O2）、羥自由基（hydroxyl radical,.OH）等。

（Jacob, R. A. 1995. The integrated antioxidant system. Nutr. Res. 15: 755-766.）

這些活性氧物質非常活潑，可和體內許多重要分子如DNA、蛋白質或生物膜上之多元不飽和脂肪酸作用，經由連鎖反應產生更多自由基，使生物膜的運輸、膜電位及流動性受到破壞，並且會改變細胞膜上酵素的活性與受器，繼而導致細胞的功能喪失，造成生物體老化和引發老化相關疾病（Halliwell et al., 1995）。

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關於老化（aging）學者指出的論點為：代謝活性（metabolic activity）上升時自由基會增加，且與生物體氧化/還原反應（bio-logical oxidation/ reduction reactions）之改變有關係，所以老化與退化性疾病（degenerative diseases）為自由基對組織細胞的傷害所造成的，因此抗氧化物（antioxidants）在防禦自由基氧化傷害中是扮演非常重要的角色（Harman, 1957）。

自由基（free radical）包含著碳、氫、氧、氮、硫等為中心之自由基，活性氧（reactive oxygen species, ROS）只是其中的一種。