Το άγχος θεωρείται μια μη ειδική αντίδραση του οργανισμού στη δράση εσωτερικών ή εξωτερικών παραγόντων. Αυτός ο ορισμός εφαρμόστηκε από τον G. Selye (καναδό φυσιολόγο). Οποιαδήποτε ενέργεια ή κατάσταση μπορεί να προκαλέσει άγχος. Ωστόσο, είναι αδύνατο να ξεχωρίσουμε έναν παράγοντα και να τον ονομάσουμε την κύρια αιτία της αντίδρασης του οργανισμού.
Διακριτικά χαρακτηριστικά
Κατά την ανάλυση της αντίδρασης, η φύση της κατάστασης (είτε είναι ευχάριστη είτε δυσάρεστη) στην οποία βρίσκεται ο οργανισμός δεν έχει σημασία. Αυτό που παρουσιάζει ενδιαφέρον είναι η ένταση της ανάγκης προσαρμογής ή αναδιάρθρωσης ανάλογα με τις συνθήκες. Ο οργανισμός πρώτα απ' όλα αντιτίθεται στην επίδραση του ερεθιστικού παράγοντα με την ικανότητά του να ανταποκρίνεται και να προσαρμόζεται ευέλικτα στην κατάσταση. Ως εκ τούτου, μπορεί να εξαχθεί το ακόλουθο συμπέρασμα. Το άγχος είναι ένα σύνολο προσαρμοστικών αντιδράσεων που παράγονται από το σώμα σε περίπτωση επιρροής ενός παράγοντα. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται στην επιστήμη σύνδρομο γενικής προσαρμογής.
Στάδια
Σύνδρομο προσαρμογήςπροχωρά σταδιακά. Πρώτα έρχεται το στάδιο του άγχους. Το σώμα σε αυτό το στάδιο εκφράζει μια άμεση αντίδραση στην κρούση. Το δεύτερο στάδιο είναι η αντίσταση. Σε αυτό το στάδιο, το σώμα προσαρμόζεται πιο αποτελεσματικά στις συνθήκες. Το τελικό στάδιο είναι η εξάντληση. Για να περάσει τα προηγούμενα στάδια, το σώμα χρησιμοποιεί τα αποθέματά του. Κατά συνέπεια, μέχρι το τελευταίο στάδιο εξαντλούνται σημαντικά. Ως αποτέλεσμα, αρχίζουν δομικές αλλαγές μέσα στο σώμα. Ωστόσο, σε πολλές περιπτώσεις αυτό δεν αρκεί για την επιβίωση. Αντίστοιχα, τα αναντικατάστατα ενεργειακά αποθέματα εξαντλούνται και το σώμα παύει να προσαρμόζεται.
Οξειδωτικό στρες
Τα αντιοξειδωτικά συστήματα και τα προοξειδωτικά υπό ορισμένες συνθήκες έρχονται σε ασταθή κατάσταση. Η σύνθεση των τελευταίων στοιχείων περιλαμβάνει όλους τους παράγοντες που παίζουν ενεργό ρόλο στον ενισχυμένο σχηματισμό ελεύθερων ριζών ή άλλων τύπων οξυγόνου αντιδραστικού τύπου. Οι κύριοι μηχανισμοί της καταστροφικής επίδρασης του οξειδωτικού στρες μπορούν να αντιπροσωπεύονται από διαφορετικούς παράγοντες. Αυτοί μπορεί να είναι κυτταρικοί παράγοντες: ελαττώματα στη μιτοχονδριακή αναπνοή, συγκεκριμένα ένζυμα. Οι μηχανισμοί του οξειδωτικού στρες μπορεί να είναι και εξωτερικοί. Αυτά περιλαμβάνουν, ειδικότερα, το κάπνισμα, τη φαρμακευτική αγωγή, την ατμοσφαιρική ρύπανση και ούτω καθεξής.
Ελεύθερες ρίζες
Σχηματίζονται συνεχώς στο ανθρώπινο σώμα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό οφείλεται σε τυχαίες χημικές διεργασίες. Για παράδειγμα, σχηματίζονται ρίζες υδροξυλίου (ΟΗ). Η εμφάνισή τους συνδέεται μεσυνεχής έκθεση σε ιονίζουσα ακτινοβολία χαμηλού επιπέδου και απελευθέρωση υπεροξειδίου λόγω της διαρροής ηλεκτρονίων και της αλυσίδας μεταφοράς τους. Σε άλλες περιπτώσεις, η εμφάνιση ριζών οφείλεται στην ενεργοποίηση των φαγοκυττάρων και στην παραγωγή νιτρικού οξειδίου από τα ενδοθηλιακά κύτταρα.
Μηχανισμοί οξειδωτικού στρες
Οι διαδικασίες σχηματισμού ελεύθερων ριζών και έκφρασης απόκρισης από το σώμα είναι περίπου ισορροπημένες. Σε αυτή την περίπτωση, είναι πολύ εύκολο να μετατοπιστεί αυτή η σχετική ισορροπία υπέρ των ριζών. Ως αποτέλεσμα, η κυτταρική βιοχημεία διαταράσσεται και εμφανίζεται οξειδωτικό στρες. Τα περισσότερα από τα στοιχεία είναι σε θέση να ανεχθούν μέτριο βαθμό ανισορροπίας. Αυτό οφείλεται στην παρουσία επανορθωτικών δομών στα κύτταρα. Εντοπίζουν και αφαιρούν τα κατεστραμμένα μόρια. Νέα στοιχεία παίρνουν τη θέση τους. Επιπλέον, τα κύτταρα έχουν την ικανότητα να ενισχύουν την προστασία ανταποκρινόμενα στο οξειδωτικό στρες. Για παράδειγμα, οι αρουραίοι που βρίσκονται σε συνθήκες με καθαρό οξυγόνο πεθαίνουν μετά από μερικές ημέρες. Αξίζει να πούμε ότι περίπου 21% O2 υπάρχει στον συνηθισμένο αέρα. Εάν τα ζώα εκτεθούν σε σταδιακά αυξανόμενες δόσεις οξυγόνου, η προστασία τους θα ενισχυθεί. Ως αποτέλεσμα, είναι δυνατό να επιτευχθεί ότι οι αρουραίοι θα είναι σε θέση να ανεχθούν 100% συγκέντρωση O2. Ωστόσο, το σοβαρό οξειδωτικό στρες μπορεί να προκαλέσει σοβαρή βλάβη ή κυτταρικό θάνατο.
Προκλητικοί παράγοντες
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το σώμα διατηρεί μια ισορροπία ελεύθερων ριζών και προστασία. Από αυτό μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμαότι το οξειδωτικό στρες προκαλείται από δύο τουλάχιστον αιτίες. Το πρώτο είναι να μειωθεί η δραστηριότητα προστασίας. Το δεύτερο είναι να αυξηθεί ο σχηματισμός ριζών σε τέτοιο βαθμό που τα αντιοξειδωτικά δεν θα μπορέσουν να τις εξουδετερώσουν.
Μειωμένη αμυντική αντίδραση
Είναι γνωστό ότι το αντιοξειδωτικό σύστημα εξαρτάται περισσότερο από την κανονική διατροφή. Αντίστοιχα, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι η μείωση της προστασίας στον οργανισμό είναι συνέπεια μιας κακής διατροφής. Κατά πάσα πιθανότητα, πολλές ανθρώπινες ασθένειες προκαλούνται από ανεπάρκεια αντιοξειδωτικών θρεπτικών συστατικών. Για παράδειγμα, ο νευροεκφυλισμός ανιχνεύεται λόγω ανεπαρκούς πρόσληψης βιταμίνης Ε σε ασθενείς των οποίων το σώμα δεν μπορεί να απορροφήσει σωστά τα λίπη. Υπάρχουν επίσης στοιχεία ότι η μειωμένη γλουταθειόνη στα λεμφοκύτταρα σε εξαιρετικά χαμηλές συγκεντρώσεις ανιχνεύεται σε άτομα που έχουν μολυνθεί με HIV.
Κάπνισμα
Είναι ένας από τους κύριους παράγοντες που προκαλούν οξειδωτικό στρες στους πνεύμονες και σε πολλούς άλλους ιστούς του σώματος. Ο καπνός και η πίσσα είναι πλούσια σε ρίζες. Μερικά από αυτά είναι σε θέση να επιτεθούν στα μόρια και να μειώσουν τη συγκέντρωση των βιταμινών Ε και C. Ο καπνός ερεθίζει τα μικροφάγα των πνευμόνων, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό υπεροξειδίου. Υπάρχουν περισσότερα ουδετερόφιλα στους πνεύμονες των καπνιστών από τους μη καπνιστές. Τα άτομα που κάνουν κατάχρηση καπνού είναι συχνά υποσιτισμένα και καταναλώνουν αλκοόλ. Κατά συνέπεια, η προστασία τους αποδυναμώνεται. Το χρόνιο οξειδωτικό στρες προκαλεί σοβαρές διαταραχές του κυτταρικού μεταβολισμού.
Αλλαγές στο σώμα
Διαφορετικοί δείκτες οξειδωτικού στρες χρησιμοποιούνται για διαγνωστικούς σκοπούς. Αυτές ή άλλες αλλαγές στο σώμα υποδεικνύουν ένα συγκεκριμένο σημείο της παραβίασης και τον παράγοντα που την προκάλεσε. Κατά τη μελέτη των διαδικασιών σχηματισμού ελεύθερων ριζών στην ανάπτυξη της σκλήρυνσης κατά πλάκας, χρησιμοποιούνται οι ακόλουθοι δείκτες οξειδωτικού στρες:
- Μαλονική διαλδεΰδη. Δρα ως δευτερογενές προϊόν της οξείδωσης των ελεύθερων ριζών (FRO) των λιπιδίων και έχει καταστροφική επίδραση στη δομική και λειτουργική κατάσταση των μεμβρανών. Αυτό, με τη σειρά του, οδηγεί σε αύξηση της διαπερατότητάς τους στα ιόντα ασβεστίου. Η αύξηση της συγκέντρωσης της μηλονοδιαλδεΰδης κατά τη διάρκεια της πρωτοπαθούς και δευτερογενούς προϊούσας πολλαπλής σκλήρυνσης επιβεβαιώνει το πρώτο στάδιο του οξειδωτικού στρες - την ενεργοποίηση της οξείδωσης των ελεύθερων ριζών.
- Η βάση Schiff είναι το τελικό προϊόν των πρωτεϊνών και των λιπιδίων CPO. Η αύξηση της συγκέντρωσης των βάσεων Schiff επιβεβαιώνει την τάση της ενεργοποίησης της οξείδωσης των ελεύθερων ριζών να είναι χρόνια. Με αυξημένη συγκέντρωση μηλονοδιαλδεΰδης επιπλέον αυτού του προϊόντος στην πρωτοπαθή και δευτερογενή προϊούσα σκλήρυνση, μπορεί να σημειωθεί η έναρξη μιας καταστροφικής διαδικασίας. Συνίσταται στον κατακερματισμό και την επακόλουθη καταστροφή των μεμβρανών. Οι αυξημένες βάσεις Schiff υποδηλώνουν επίσης το πρώτο στάδιο του οξειδωτικού στρες.
- Βιταμίνη Ε. Είναι ένα βιολογικό αντιοξειδωτικό που αλληλεπιδρά με τις ελεύθερες ρίζες υπεροξειδίων και λιπιδίων. Ως αποτέλεσμα των αντιδράσεων, σχηματίζονται προϊόντα έρματος. Η βιταμίνη Ε οξειδώνεται. Θεωρείταιαποτελεσματικός εξουδετερωτής του απλού οξυγόνου. Μια μείωση της δραστηριότητας της βιταμίνης Ε στο αίμα υποδηλώνει ανισορροπία στον μη ενζυματικό σύνδεσμο του συστήματος AO3 - στο δεύτερο μπλοκ στην ανάπτυξη οξειδωτικού στρες.
Η
Συνέπειες
Ποιος είναι ο ρόλος του οξειδωτικού στρες; Πρέπει να σημειωθεί ότι δεν επηρεάζονται μόνο τα λιπίδια και οι πρωτεΐνες της μεμβράνης, αλλά και οι υδατάνθρακες. Επιπλέον, αρχίζουν αλλαγές στο ορμονικό και στο ενδοκρινικό σύστημα. Η δραστηριότητα της ενζυμικής δομής των λεμφοκυττάρων του θύμου αδένα μειώνεται, το επίπεδο των νευροδιαβιβαστών αυξάνεται και οι ορμόνες αρχίζουν να απελευθερώνονται. Υπό το στρες αρχίζει η οξείδωση νουκλεϊκών οξέων, πρωτεϊνών, ανθράκων και αυξάνεται η συνολική περιεκτικότητα σε λιπίδια στο αίμα. Η απελευθέρωση της αδρενοκορτικοτροπικής ορμόνης ενισχύεται λόγω της έντονης διάσπασης του ATP και της εμφάνισης cAMP. Το τελευταίο ενεργοποιεί την πρωτεϊνική κινάση. Αυτό, με τη σειρά του, με τη συμμετοχή του ATP, προάγει τη φωσφορυλίωση της χολινεστεράσης, η οποία μετατρέπει τους εστέρες της χοληστερόλης σε ελεύθερη χοληστερόλη. Η ενίσχυση της βιοσύνθεσης πρωτεΐνης, RNA, DNA, γλυκογόνου με ταυτόχρονη κινητοποίηση από την αποθήκη λιπών, η διάσπαση των λιπαρών (ανώτερων) οξέων και της γλυκόζης στους ιστούς προκαλεί επίσης οξειδωτικό στρες. Η γήρανση θεωρείται μια από τις πιο σοβαρές συνέπειες της διαδικασίας. Επίσης, παρατηρείται αύξηση της δράσης των θυρεοειδικών ορμονών. Παρέχει ρύθμιση του ρυθμού βασικού μεταβολισμού - αύξηση και διαφοροποίηση ιστών, πρωτεϊνών, λιπιδίων, μεταβολισμού υδατανθράκων. Η γλυκαγόνη και η ινσουλίνη παίζουν σημαντικό ρόλο. Σύμφωνα με ορισμένους ειδικούς, η γλυκόζηδρα ως σήμα για την ενεργοποίηση της αδενυλικής κυκλάσης και το cMAF για την παραγωγή ινσουλίνης. Όλα αυτά οδηγούν σε εντατικοποίηση της διάσπασης του γλυκογόνου στους μύες και στο συκώτι, σε επιβράδυνση της βιοσύνθεσης υδατανθράκων και πρωτεϊνών και σε επιβράδυνση της οξείδωσης της γλυκόζης. Αναπτύσσεται αρνητικό ισοζύγιο αζώτου, αυξάνεται η συγκέντρωση χοληστερόλης και άλλων λιπιδίων στο αίμα. Το γλυκαγόνο προάγει το σχηματισμό γλυκόζης, αναστέλλει τη διάσπασή του σε γαλακτικό οξύ. Ταυτόχρονα, η υπερβολική δαπάνη του οδηγεί σε αυξημένη γλυκονεογένεση. Αυτή η διαδικασία είναι η σύνθεση προϊόντων που δεν περιέχουν υδατάνθρακες και γλυκόζης. Το πρώτο είναι το πυροσταφυλικό και το γαλακτικό οξύ, η γλυκερόλη, καθώς και οποιεσδήποτε ενώσεις που, κατά τον καταβολισμό, μπορούν να μετατραπούν σε πυροσταφυλικό ή σε ένα από τα ενδιάμεσα στοιχεία του κύκλου του τρικαρβοξυλικού οξέος.
Τα κύρια υποστρώματα είναι επίσης τα αμινοξέα και το γαλακτικό. Ο βασικός ρόλος στον μετασχηματισμό των υδατανθράκων ανήκει στην 6-φωσφορική γλυκόζη. Αυτή η ένωση επιβραδύνει απότομα τη διαδικασία της φωσφολιριτικής διάσπασης του γλυκογόνου. Η 6-φωσφορική γλυκόζη ενεργοποιεί την ενζυματική μεταφορά της γλυκόζης από τη διφωσφογλυκόζη ουριδίνης στο συνθετικό γλυκογόνο. Η ένωση δρα επίσης ως υπόστρωμα για επακόλουθους γλυκολυτικούς μετασχηματισμούς. Μαζί με αυτό, υπάρχει αύξηση στη σύνθεση των ενζύμων γλυκονεογένεσης. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για την φωσφοενολοπυροσταφυλική καρβοξυκινάση. Καθορίζει τον ρυθμό της διαδικασίας στα νεφρά και το ήπαρ. Η αναλογία γλυκονεογένεσης και γλυκόλυσης μετατοπίζεται προς τα δεξιά. Τα γλυκοκορτικοειδή δρουν ως επαγωγείς της ενζυμικής σύνθεσης.
Κετόνησώμα
Λειτουργούν ως ένα είδος προμηθευτή καυσίμου για τα νεφρά, τους μύες. Υπό οξειδωτικό στρες, ο αριθμός των κετονικών σωμάτων αυξάνεται. Λειτουργούν ως ρυθμιστής που εμποδίζει την υπερβολική κινητοποίηση των λιπαρών οξέων από την αποθήκη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ενεργειακή πείνα αρχίζει σε πολλούς ιστούς λόγω του γεγονότος ότι η γλυκόζη, λόγω έλλειψης ινσουλίνης, δεν είναι σε θέση να διεισδύσει στο κύτταρο. Σε υψηλές συγκεντρώσεις λιπαρών οξέων στο πλάσμα, η απορρόφησή τους από το ήπαρ και η οξείδωση αυξάνονται και η ένταση της σύνθεσης τριγλυκεριδίων αυξάνεται. Όλα αυτά οδηγούν σε αύξηση του αριθμού των κετονικών σωμάτων.
Extra
Η επιστήμη γνωρίζει ένα τέτοιο φαινόμενο ως «φυτικό οξειδωτικό στρες». Αξίζει να πούμε ότι το ζήτημα της ιδιαιτερότητας της προσαρμογής των πολιτισμών σε διάφορους παράγοντες παραμένει συζητήσιμο σήμερα. Ορισμένοι συγγραφείς πιστεύουν ότι κάτω από δυσμενείς συνθήκες το σύμπλεγμα των αντιδράσεων έχει παγκόσμιο χαρακτήρα. Η δραστηριότητά του δεν εξαρτάται από τη φύση του παράγοντα. Άλλοι ειδικοί υποστηρίζουν ότι η αντοχή των καλλιεργειών καθορίζεται από συγκεκριμένες αντιδράσεις. Δηλαδή, η αντίδραση είναι επαρκής στον παράγοντα. Εν τω μεταξύ, οι περισσότεροι επιστήμονες συμφωνούν ότι μαζί με τις μη ειδικές απαντήσεις εμφανίζονται και συγκεκριμένες. Ταυτόχρονα, το τελευταίο δεν μπορεί πάντα να εντοπιστεί στο πλαίσιο πολυάριθμων καθολικών αντιδράσεων.
