التركيب الكيميائي لثمار الفاكهة و الخضروات و صحة الإنسان

الفيتامينات, مضادات الأكسدة و العناصر المعدنية

الدكتور / عاطف محمد إبراهيم

الأستاذ بكلية الزراعة- جامعة الإسكندرية – مصر

دكتوراة في العلوم الزراعية – جامعة ولاية أيوا - أمريكا

2 – مضادات الأكسدة Antioxidants

          مقدمة:

الأكسجين أساس الحياة لجميع الكائنات الحية, حيث انه ضروري لإطلاق الطاقة المخزنة بالغذاء. و الأكسجين نشط كيميائياً و خطر جداً, ففي التفاعلات الكيموحيوية, يصبح غير ثابت و قادراً على أكسدة الجزيئات المجاورة مسببا أضرارا للخلايا تؤدي لإطلاق بدايات بعض الأمراض مثل أمراض القلب, السرطان, الالتهاب و الشيخوخة المبكرة. 

إن عمليات الأكسدة التي تحدث داخل جسم الإنسان تتسبب في حدوث أضرار للأغشية و التراكيب الأخرى, فعندما تبدأ عمليات الأيض ( الميتابوليزم) للأكسجين ينتج عنها ما يسمى بالأصول الحرة Free radicals والتي تقوم بمسك الإلكترونات من الجزيئات الأخرى مسببة حدوث الأضرار, إلا أن الجسم يستطيع التعامل مع بعض الأصول الحرة, بل يحتاج إليها لأداء بعض وظائفه بكفاءة. كما تنتج الأصول الحرة كنتيجة لعمليات أخرى مثل التدخين, التعرض لنواتج احتراق منتجات البترول و عوادم السيارات, التعرض للإشعاع, التعرض لأشعة الشمس وخاصة الأشعة فوق البنفسجية, تعاطي الكحوليات و التعرض لظروف الإجهاد (الضغوط). 

ما هي مضادات الأكسدة ؟

ببساطة, هي عبارة عن مواد أو مركبات تضاد أو تمنع التدهور, الأضرار و التحطم الذي ينتج من عمليات الأكسدة, وكما سبقت الإشارة, أن الأصول الحرة إن هي إلا نواتج هذه العمليات, أي يمكن القول أن مضادات الأكسدة عبارة عن مركبات قادرة على إبطال فعالية الأصول الحرة. وعلى ذلك فعمليات الأكسدة دائماً تضر المادة التي تقوم بأكسدتها, على الرغم من كونها عمليات مفيدة. فعلى سبيل المثال, هي ضرورية لإنتاج الطاقة التي يحتاج إليها الجسم للقيام بوظائفه الحيوية على الوجه الأمثل, و التي بدونها لن يستطيع القيام بهذه الوظائف, إلا انه من ناحية أخرى, فإن تراكم الأصول الحرة أن هو إلا نذير للتدهور الذي قد يحدث لصحة الإنسان.

التأثيرات الضارة للأصول الحرة:

<!--تدهور عدسات العين مما يؤدي لحدوث العمى ( عدم القدرة على الإبصار ).

<!--التهاب المفاصل.

<!--ضرر الخلايا العصبية بالمخ, و التي تؤدي بدورها إلى توفير الظروف الملائمة للإصابة ببعض الأمراض مثل مرض الزهايمر.

<!--الإسراع من أعراض الشيخوخة ( الشيخوخة المبكرة ).

<!--زيادة خطر التعرض لأمراض القلب, لأن الأصول الحرة تشجع من التصاق و ترسب الكولسترول المنخفض الكثافة LDL ( الجزء الضار ) على جدر الأوعية و الشرايين.

<!--ظهور بعض أمراض السرطان كنتيجة للضرر الذي يحدث للمادة الوراثية (DNA) بالخلية.

هل يمكن تقليل خطر التعرض للأصول الحرة ؟

يمكن ذلك بإتباع بعض الوسائل البسيطة مثل: الامتناع عن التدخين, عدم التعرض لنواتج الاحتراق , البعد عن الأغذية الغنية بالدهون و السكريات, الابتعاد عن الوجبات الجاهزة ( المصنعة) , عدم التعرض للمذيبات , الكيماويات , القيام ببعض التمرينات الرياضية الخفيفة و تناول الأغذية الغنية بمضادات الأكسدة مثل مساعد الأنزيم Co – Enzyme Q10 و حمض الفاليبويك Alpha – Lipoic acid ( أحد مضادات الأكسدة الذي يذوب في الدهن و الماء, ومن ثم يطلق عليه مضاد أكسدة عام ) وهو مسئول عن إطلاق الطاقة بالخلية.  

حقائق عن دور مضادات الأكسدة في الصحة و المرض:

* تناول الأغذية القليلة السعرات, الغنية بمضادات الأكسدة أفضل الطرق لإبطاء مظاهر التقدم في السن ( الشيخوخة).

* يقل خطر التعرض للموت بصورة جوهرية في الأفراد الذين تحتوي دمائهم على مستويات مرتفعة من مضادات الأكسدة, أو هؤلاء الذين يتناولون أغذية تحتوي على مستويات عالية من مضادات الأكسدة في وجباتهم.

* الوجبات الغذائية الغنية بمضادات الأكسدة تقلل كثيرا من أخطار الإصابة بالكثير من الأمراض بما فيها أمراض القلب و بعض أمراض السرطان, حيث أن مضادات الأكسدة تعمل على مسك الأصول الحرة و منع أو تقليل الأضرار التي تحدثها عمليات الأكسدة داخل الجسم, فعلى سبيل المثال, وجد أن الرجال الذين يتناولون مضاد الأكسدة الليكوبين lycopene ( يوجد بالطماطم ) بكميات كبيرة أقل عرضة للإصابة بسرطان البروستاتا مقارنة بأمثالهم الذين يتناولون الليكوبين بكميات قليلة أو لا يتناولونه بالمرة. مضاد أكسدة آخر هو الليوتين Lutein ( يوجد بالسبانخ و الذرة ) يرتبط بانخفاض فرصة التعرض لأمراض تدهور عدسات العين, كما أنه مرتبط بحدوث العمى في الأفراد الأكبر سناً. أما الفلافونويدات Flavonoids ( تتواجد في الكثير من الأغذية خاصة الشاي الأخضر ) وضح أنها تعمل على خفض معدل الإصابة بأمراض القلب في اليابان.

* انخفاض مستويات فيتامينات A و E في المصادر الغذائية مرتبط بمرض الزهايمر ( الشلل الرعاش ).

* الأفراد المتقدمون في السن و الذين يعانون من نقص فيتامين ﺠ (Vitamin C) بدمائهم يتعرضون لمخاطر مرض الكتاراكت ( المياه البيضاء ) أو إعتام القرنية, مقارنة بأمثالهم الذين يوجد بدمائهم مستويات عالية من هذا الفيتامين.

* انخفاض مستوى فيتامين E بالدم يضاعف من مخاطر الإصابة بمرض الكتاراكت.

* انخفاض مستوى فيتامين A مرتبط بالأفراد المصابين بسرطان الرئة.

* تناول الأغذية الغنية بالبيتاكاروتين Beta – carotene يقلل خطر الإصابة بسرطان الرئة للأفراد غير المدخنين.

* الأنثوسيانيدات و البروأنثوسيانيدات proanthocyanidins  تعد مضادات لداء النقرس, و بعض أمراض الشرايين.

* تعمل مضادات الأكسدة على مسك المعادن السامة وطردها خارج الجسم.كما أن لها تأثير المضادات الحيوية.

* تساعد مضادات الأكسدة في تقوية جهاز المناعة, وتزيد من مقدرة الجسم على مقاومة العدوى بالمسببات المرضية.كما أنها هامة جدا لعلاج ضعف الشعيرات الدموية, إدماء اللثة, الحروق التوتر و الجلطة.

* الكومارينات Coumarins  و حمض الكلوروجينيك Chlorogenic acid مركبات تمنع تكوين النيتروزأمينات  nitrosamins المسببة للسرطان.

* حمض الإيلاجيك Ellagic acid  يعمل على تحييد تأثير المواد المسرطنة قبل إحداثها أضرار للمادة الوراثية (DNA) .

* مساعد الأنزيم Co – Enzyme Q10 يعمل على تحسين ضغط الدم وتنظيمه, كما أنه ملطف لمرضى التوتر العصبي.

* الفيتوستروجينات Phytoestrogens تلعب دور حماية عن طريق مسك الستروجينات الزائدة التي ينتجها الجسم, أو تلك التي تدخل الجسم عن طريق مبيدات الآفات, البلاستيك أو أية مصادر أخرى و تحولها إلى بروتين بالدم – هذه العملية تقلل كمية الستروجينات المتاحة بالأنسجة الحساسة لها.       

* أوضحت بعض الأبحاث أن مضادات الأكسدة تقلل من أعراض مرض نقص المناعة المكتسبة AIDS .

* تزيد مضادات الأكسدة من الخصوبة و تقلل من التهاب الشرايين, كما تلعب دوراً هاماً في الكثير من الحالات بما فيها نوبات البرد و مظاهر الضعف المزمن.

* أوضحت الدراسات الحديثة التي أجريت على الفأران المصابة بالطراز الأول من داء سكر الدم, أن مضادات الأكسدة تعمل على حماية الأنسولين الذي تفرزه خلايا بيتا من الأصول الحرة للأكسجين و المميتة و التي تنتج عند مرضى هذا الطراز من مرض السكر, كما أظهرت الأبحاث أن مضادات الأكسدة تغلق مقدرة جهاز المناعة على تذكر خلايا بيتا ( الهدف المباشر للأصول الحرة).

* عنصر السيلسنيوم يعمل على بناء النظام الداخلي لمضادات الأكسدة بالجسم ,كما يعمل على تقليل خطر تعرض أوعية القلب للأزمات, بالإضافة لتقليل احتمال إصابة شرايين القلب, كما يثبط تجمع صفائح الدم بكثافة.     

* الموازنة بين الأصول الحرة و مضادات الأكسدة بأجسامنا يمكن أن يجنبنا التعرض للإصابة بالعديد من الأمراض.

ما هي مضادات الأكسدة المطلوبة في غذائنا ؟

هناك العديد من مضادات الأكسدة و التي تتواجد في الكثير من الأغذية و التي يجب الحرص على تناولها باستمرار في وجباتنا اليومية, و من أهم مضادات الأكسدة:

هناك العديد من مضادات الأكسدة التي قد تلعب دوراً هاماً في الموازنة بين الموت و الحياة, و تشمل مضادات الأكسدة, بعض الفيتامينات مثل فيتامينات A ,C , E و البيتاكاروتين (المادة الأساسية لتخليق فيتامين A )  ,بعض العناصر المعدنية مثل السيلسنيوم ,النحاس, الزنك و المنجنيز , مركبات الكبريت , البوليفينولات , الأنثوسيانينات , الكريبتوزانثينات Cryptoxanthins ,البيوفلافونويدات Bioflavonoids الأيزوفلافونويدات Isoflavonoids  الليكوبين Lycopene الجلوتاثيون Glutathione   , بالإضافة لأكثر من مائة مضاد للأكسدة تتوزع في المصادر الغذائية.

أفضل المصادر الغذائية لمضادات الأكسدة:

<!--مركبات الكبريت: البصل – الثوم – الكرات.

<!--فيتامينات A ,C وE و البيتاكاروتين: يتواجد فيتامين A و البيتاكاروتين في ثمار الفاكهة و الخضروات الحمراء, البرتقالية و الصفراء اللون , بشرط استهلاكها طازجة لأنها تتحطم بالتسخين حتى لو كان هيناً , و من الفواكه و الخضروات الغنية بهذين المركبين: المانجو – المشمش – القرع العسلي – الجزر – السبانخ – البقدونس – البطيخ  . ويوجد فيتامين E في ثمار اللوز – الجوز – البندق – الأفوكادو – زيت الخضروات. أما فيتامين C فيوجد بثمار الموالح – الجوافة – المانجو – الكيوي – الفراولة – الفلفل الأحمر – الفلفل الأخضر – الكرنب – القرنبيط – البروكلي – السبانخ.

<!--الكريبتوزانثين:  المانجو – القرع العسلي.

<!--الأنثوسيانينات:  العنب- الفواكه ذات الثمار الصغيرة ( الراسبيري, البلوبري و غيرها) – الباذنجان.

<!--الأيزوفلافونويدات: البسلة – الترمس – فول الصويا.

<!--الليكوبين: المشمش – الجريب فروت ذو اللب الوردي – الطماطم – البطيخ.

<!--الليوتين: الخضروات الورقية ( السبانخ وغيرها ) – الذرة.  

<!--الكومارينات و حمض الكلوروجينيك: الأناناس – الفراولة – الطماطم.

<!--الروتين و الهيسبريدين: توجد بكثرة في ثمار الموالح – الكريز – العنب – الباباظ – البرقوق – الكانتلوب – الطماطم.

<!-- الفيتوستروجينات: ثمار الموالح.

<!--البوليفينولات: توجد البوليفينولات بصفة عامة بثمار الموالح, و ثمار البرتقال بصفة خاصة.

<!--الكورستين Quercetin:أحد الفلافونويدات يعمل كمضاد أكسدة و يوجد في العنب الأحمر – البروكلي – الكوسة الإيطالية – البصل الأصفر و الأحمر ( ليس البصل الأبيض ).

<!--حمض الإيلاجيك: العنب – الفراولة – الراسبيري.

<!--الجلوتاثيون: الأفوكادو – البرتقال – الفراولة – الجريب فروت الطازج – العنب الطازج – الخوخ – البطيخ – الطماطم – البطاطس البيضاء – البامية – القرع – القرنبيط – البروكلي.

<!--مساعد الأنزيم Co – Enzyme Q10: يسمى ايضاً أوبيكونول – 10 Ubiquinol – 10 ويوجد بالفستق – الجوز – الفول السوداني – السمسم.

<!--عناصر السيلسنيوم, الزنك, النحاس و المنجنيز: ثمار النقل ( اللوز – الجوز – الفستق ...الخ).

المراجع:

1 – إبراهيم ,عاطف محمد – 1998 – الأهمية الاقتصادية و القيمة الغذائية لأشجار الفاكهة , أشجار الفاكهة – زراعتها , رعايتها و إنتاجها.منشأة المعارف –الإسكندرية – مصر .

2 – إبراهيم , عاطف محمد- 1996  – الفاكهة المتساقطة الأوراق – زراعتها , رعايتها و  إنتاجها- الطبعة الثانية – منشأة المعارف – الإسكندرية – جمهورية مصر العربية .

3– إبراهيم , عاطف محمد -  1997 - الفراولة , زراعتها , رعايتها و إنتاجها – منشأة المعارف , الإسكندرية – جمهورية مصر العربية .

4 – Agarwel, S.and V.A.Rao.1998. Tomato lycopene and low density lipoprotein oxidation: a human dietary intervention study.Lipids, 33:981 – 984.

5 – Ames, B.N. et al .1993. Oxidants, antioxidants and the degenerative diseases of aging.Proc. Natl. Acad. Sci.USA, 90: 7915 – 7922.

6 – Ascherio, A. et al .1999. Relation of consumption vitamin E, vitamin C and carotenoids to risk for stroke among men in the United States. Ann. Intern. Med., 130: 963 – 970.

7 – Bagchi, D. et al. 1997.Oxgyen free radical scavenging ability of vitamins C and E and a grape seed proanthocyanidin extracts in vitro. Molecular pathology and pharmacology, 95: 179 – 189.

8 – Bray, T.M. 1999. Antioxidant and oxidation stress in health and disease: Introduction. Sco. Exp. Biol. & Med.p. 195.