Александр Константинов - Занимательная радиация. Всё, о чём вы хотели спросить - чем нас пугают, чего мы боимся, чего следует опасаться на самом деле, как снизить риски

Возьмём, к примеру, молекулу воды (как говаривал Дукалис из «Улиц разбитых фонарей»: «Из всей школьной химии я помню только одну формулу: молекулы воды – аж два: ноль ».

Как может распадаться эта молекула?

Во-первых, на газообразный водород и кислород:

2Н2О→ 2Н2 + О2

Второй вариант – диссоциация на ионы:

Н2О→ Н+ + ОН-

Но, оказывается, возможен и третий вариант. В результате необычно мощного воздействия, например, ионизирующего излучения, наша молекула разваливается на два незаряженных осколка:

Н2О→ Н. + ОН.

Вот эти-то осколки (точка обозначает неспаренный электрон) и называют свободными радикалами. Они чрезвычайно неустойчивы, могут существовать лишь доли секунды и всё это время ищут другой атом, чтобы отобрать у него электрон и спарить со своим. Иными словами, эти частицы очень активны, даже агрессивны. Найдя другую частицу, свободные радикалы объединяются. Например, объединиться могут два свободных радикала:

ОН. + ОН.→ Н2О2

Образуется молекула перекиси водорода. Тоже свободный радикал, но более устойчивый, чем исходные.

Свободный радикал может объединиться и с молекулой:

О. + О2→ О3

Образуется озон, который также относится к свободным радикалам; опять же он более устойчив, чем атомарный кислород (О.).

Но хватит уже химии. Вспомнился реальный случай с одной школьницей. Та, сдав на «отлично» выпускной экзамен, спрашивает учительницу:

– Мариванна, а вопрос можно?

– Конечно, Светочка.

– Вы обещаете ответить честно?

– Да, да.

– Мариванна, а вы сами-то верите во все эти молекулы?

Но это к слову. Итак, свободные радикалы – не экзотика, мы с ними давно знакомы, взять ту же перекись водорода или озон.

Известно, что свободные радикалы всегда присутствуют в органах и тканях живого организма. Они участвуют во многих реакциях, являются частью нашей защитной системы, регулируют обменные процессы, включая гибель устаревших и изменённых клеток, а также их замену [8].

Но почему в последние десятилетия так возрос интерес к этим самым свободным радикалам? К ним и к их еще более известным «противникам» – антиоксидантам ?

Всё началось в 1956 году. Тогда американский ученый Дэнхем Хармен выдвинул сенсационную гипотезу (теперь это признанная теория свободных радикалов). В чём её суть?

Хармен открыл новую, уже негативную роль свободных радикалов в организме. Он предположил, что избытоксвободных радикалов является причиной большинства болезней возраста. Точнее, их преждевременного проявления. Рак, сердечно-сосудистые заболевания, болезнь Альцгеймера и даже старость в 60 лет, – и одна из главных причин этого букета – свободные радикалы. Но почему болезни-то разные – у разных людей? А здесь действует принцип: где тонко, там и рвется. Не совсем понятно? Сейчас мы во всем разберёмся.

Давайте сравним две группы людей. В первую включим людей курящих, а также проживающих на экологически– или радиационно-загрязнённых территориях; тех, кто питается неправильно (много жареного, копчёного, жирного, мало витаминов); испытывающих хронические стрессы; старых и пожилых. То есть людей, которые подвергаютсявоздействию факторов риска, внешних или внутренних (возраст).

А во второй группе соберём людей, которые таким воздействиям не подвергаются. Очевидно, люди из второй группы в среднем окажутся здоровее. Вопрос в другом. Именно этот вопрос задал себе Хармен: «А что общего в организмах людей внутри каждой из групп»? Иначе говоря, чем отличаются люди из первой группы? У них что, температура тела выше? Вряд ли. Давление? Не факт. Состав крови? Уже тепло.

Оказалось, у людей из первой группы всегда повышена концентрация свободных радикалов в клетках– в сравнении с людьми из второй группы. Это вполне объяснимо. Раз человека атакуют повреждающие агенты, организм должен от них защищаться. А если повреждающих факторов много, и на организм они нападают агрессивно, защитные системы будут перенапрягаться. Что приведёт к усиленной работе окислительных систем. Свободные радикалы, образуясь в большом избытке, могут выйти из-под контроля.

А дальше включается механизм цепной реакции. Что это означает? Аналогия: от маленькой зажжённой спички может разгореться большой пожар. То же самое происходит и в случае воздействия радикалов на живую клетку. А роль такой горящей спички может выполнять радиация или другой повреждающий агент [2, 9]. Именно так всё и происходит. Догадка же Хармена заключалась вот в чём: избыток радикалов сам является сильнейшим повреждающим агентом.