自由基（英語：Free Radical），又稱游(you)離基(ji)(ji)，是(shi)指化(hua)(hua)合物的(de)(de)(de)分子(zi)(zi)在(zai)光熱等(deng)外界條件下，共價鍵發生均裂而形成(cheng)的(de)(de)(de)具有不(bu)(bu)成(cheng)對電(dian)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)原子(zi)(zi)或(huo)基(ji)(ji)團。在(zai)書寫時，一般在(zai)原子(zi)(zi)符號或(huo)者(zhe)原子(zi)(zi)團符號旁邊(bian)加上(shang)一個“·”表示沒有成(cheng)對的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)。如氫自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)（H·，即氫原子(zi)(zi)）、氯(lv)自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)（Cl·，即氯(lv)原子(zi)(zi)）、氫氧自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)(OH·)，甲(jia)基(ji)(ji)自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)（CH3·）和四甲(jia)基(ji)(ji)哌啶氧自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)等(deng)。自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)極(ji)易發生反應(ying)（如二聚反應(ying)、奪(duo)氫反應(ying)、氧化(hua)(hua)反應(ying)、歧化(hua)(hua)反應(ying)等(deng)）。自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)可以是(shi)帶正(zheng)電(dian)荷(he)，負電(dian)荷(he)或(huo)者(zhe)不(bu)(bu)帶電(dian)荷(he)。雖(sui)然(ran)金屬以及它們(men)的(de)(de)(de)離子(zi)(zi)或(huo)者(zhe)它們(men)的(de)(de)(de)絡合物有不(bu)(bu)成(cheng)對的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)，但按照(zhao)常規習慣(guan)定義不(bu)(bu)算是(shi)自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)。除了極(ji)個別情況，大多(duo)數的(de)(de)(de)未(wei)成(cheng)對電(dian)子(zi)(zi)形成(cheng)的(de)(de)(de)自(zi)(zi)(zi)(zi)由基(ji)(ji)都具有較(jiao)高的(de)(de)(de)化(hua)(hua)學活性。

自由(you)基反應在燃燒、大氣化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)、聚合反應、等離子體化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)、生物化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)和(he)其他各(ge)種化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)科(ke)中扮演(yan)很重(zhong)要(yao)的(de)角色。在化(hua)(hua)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生物學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)當(dang)中，過氧化(hua)(hua)物和(he)一氧化(hua)(hua)氮調(diao)節(jie)著許多生物過程(cheng)比如控(kong)制血(xue)管張力。這樣(yang)的(de)自由(you)基可以作為一種稱(cheng)為氧化(hua)(hua)還原信(xin)號當(dang)中的(de)信(xin)使。

自由基對身體的影響

身體(ti)不斷受到氧(yang)化(hua)應激的(de)攻擊。體(ti)內(nei)的(de)氧(yang)分裂成具有(you)不成對(dui)電(dian)子的(de)單個原子。電(dian)子喜歡成對(dui)，所以這(zhe)些原子，稱(cheng)為自(zi)由基，清(qing)除身體(ti)尋找其他電(dian)子，使(shi)它們成為一對(dui)。這(zhe)會對(dui)細胞，蛋白(bai)質和DNA造(zao)成損害。 

自(zi)由(you)基與人(ren)類疾(ji)(ji)病有關，包括癌(ai)癥(zheng)，動脈粥樣硬化(hua)，阿爾茨(ci)海默病，帕金森病和許多(duo)其他疾(ji)(ji)病。根據生命科學的專(zhuan)欄作家Christopher的說法，他們也可能與衰(shuai)老(lao)有關，并(bing)且將衰(shuai)老(lao)定義為自(zi)由(you)基損傷的逐(zhu)漸積(ji)累。 

根據亨廷頓(dun)大學(xue)斯坦福(fu)大學(xue)教育推廣項(xiang)目，可以在(zai)我(wo)們吃的(de)食物(wu)，我(wo)們服(fu)用(yong)的(de)藥(yao)物(wu)，我(wo)們呼(hu)吸的(de)空氣和飲用(yong)的(de)水中找(zhao)到(dao)產生自由基(ji)的(de)物(wu)質。這些物(wu)質包括(kuo)油炸食品，酒精，煙草煙霧(wu)，殺蟲劑和空氣污染物(wu)。

自由基是化(hua)學過程的(de)天(tian)然(ran)副產(chan)(chan)物，如新陳代(dai)謝。南佛羅里(li)達大學的(de)注(zhu)冊營(ying)養(yang)(yang)師和營(ying)養(yang)(yang)學助理教(jiao)授(shou)Lauri Wright博士說：“基本(ben)上，我(wo)認為自由基是細胞內各種化(hua)學反應(ying)產(chan)(chan)生的(de)廢物，當(dang)它(ta)們建立起(qi)來時，就會傷(shang)害(hai)細胞。身(shen)體(ti)。” 

然而，自(zi)(zi)由(you)(you)基(ji)對生命(ming)至關重要(yao)，Wanjek在2006年寫道。身體將(jiang)空氣和食物(wu)轉化為化學能的能力(li)取決于自(zi)(zi)由(you)(you)基(ji)的連(lian)鎖反應。自(zi)(zi)由(you)(you)基(ji)也是免疫(yi)系統的重要(yao)組成部(bu)分(fen)，漂(piao)浮在靜脈中并攻(gong)擊外來入侵(qin)者(zhe)。

自由基對皮膚的危害

一旦形成自由基，會發生連鎖反應。第一(yi)(yi)個自(zi)由(you)基從(cong)分(fen)(fen)子中吸(xi)取電子，使分(fen)(fen)子不(bu)穩(wen)定并將其(qi)轉化(hua)為自(zi)由(you)基。然后，該(gai)分(fen)(fen)子從(cong)另一(yi)(yi)個分(fen)(fen)子中獲(huo)取電子，使其(qi)不(bu)穩(wen)定并將其(qi)調整為自(zi)由(you)基。這種(zhong)多米諾骨牌效應最終會破壞(huai)并破壞(huai)整個細胞。

當自(zi)由基太多(duo)(duo)和細胞損傷太多(duo)(duo)時會發(fa)生氧化反(fan)應，影響許(xu)多(duo)(duo)疾病(bing)(bing)(bing)的(de)發(fa)生，包括黃(huang)斑(ban)變性，心血管疾病(bing)(bing)(bing)，某些癌癥，肺氣腫(zhong)，酒(jiu)精(jing)中(zhong)毒，阿爾茨(ci)海(hai)默(mo)病(bing)(bing)(bing)，帕(pa)金森病(bing)(bing)(bing)，潰瘍和所有炎癥性疾病(bing)(bing)(bing)，如關(guan)節(jie)炎和痤瘡。

自由基也(ye)與皮膚的衰老有關。自由基老齡化理論認(ren)為，隨著時間(jian)的推移，我們會因自由基受損而衰老，自由基會破壞DNA的代碼，導致(zhi)我們的新細胞不(bu)正確(que)地生(sheng)長(chang)，導致(zhi)衰老。

抗氧化劑和自由基

抗氧化劑可(ke)以控制自(zi)由(you)基(ji)。抗氧(yang)(yang)(yang)化(hua)劑是(shi)細(xi)胞中(zhong)(zhong)的(de)分子(zi)，可(ke)以阻(zu)止(zhi)自(zi)由(you)基(ji)吸收電子(zi)并造成傷害。抗氧(yang)(yang)(yang)化(hua)劑能夠給自(zi)由(you)基(ji)提供電子(zi)而不會(hui)自(zi)身變得(de)不穩定，從而阻(zu)止(zhi)自(zi)由(you)基(ji)鏈反應。“抗氧(yang)(yang)(yang)化(hua)劑是(shi)天然(ran)物(wu)質，其(qi)作用是(shi)清除(chu)自(zi)由(you)基(ji)。就(jiu)像纖維(wei)清除(chu)腸道中(zhong)(zhong)的(de)廢(fei)物(wu)一樣(yang)，抗氧(yang)(yang)(yang)化(hua)劑可(ke)以清除(chu)細(xi)胞中(zhong)(zhong)的(de)自(zi)由(you)基(ji)廢(fei)物(wu)。常(chang)見的(de)抗氧(yang)(yang)(yang)化(hua)劑包括β-胡蘿(luo)(luo)卜素(su)(su)和其(qi)他(ta)類胡蘿(luo)(luo)卜素(su)(su)，葉黃素(su)(su)，白藜蘆醇，維(wei)生素(su)(su)C，維(wei)生素(su)(su)E，番茄紅素(su)(su)和其(qi)他(ta)植物(wu)營養素(su)(su)。

我們的身體自(zi)己產生一些抗(kang)(kang)氧化(hua)劑，但數(shu)量不足。抗(kang)(kang)氧化(hua)劑可(ke)以通過飲食獲(huo)得。水果和蔬(shu)菜(cai)中含有豐(feng)富的抗(kang)(kang)氧化(hua)劑，特別是(shi)五(wu)顏六色的水果和蔬(shu)菜(cai)。

自由基和運動

強烈的有氧運動可以誘導氧化反應，在高強度有氧運動中燃燒燃料會引起化學反應，使自由基以(yi)(yi)更快的(de)速(su)度形成。但這并不(bu)是你拒絕運(yun)動(dong)(dong)(dong)和(he)鍛煉的(de)借口，頻(pin)繁的(de)運(yun)動(dong)(dong)(dong)訓練可以(yi)(yi)減少運(yun)動(dong)(dong)(dong)初期帶(dai)來的(de)氧(yang)化反應，這是因(yin)為定期的(de)體育(yu)鍛煉增強了抗氧(yang)化防御能力。

由于擔心(xin)劇烈運動會引起氧(yang)化(hua)應(ying)(ying)激，我們進(jin)行了幾(ji)項研(yan)究，以研(yan)究抗(kang)氧(yang)化(hua)劑補(bu)(bu)充對(dui)運動員(yuan)的(de)(de)(de)影響(xiang)。美(mei)國臨床營養學雜志(zhi)的(de)(de)(de)文章稱(cheng)，用抗(kang)氧(yang)化(hua)劑補(bu)(bu)充劑補(bu)(bu)充高(gao)強度運動并沒有(you)產生(sheng)任何(he)有(you)益(yi)效果。單獨的(de)(de)(de)定期運動足以建立抵抗(kang)最初(chu)運動引起的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)應(ying)(ying)激的(de)(de)(de)抗(kang)氧(yang)化(hua)防御(yu)。 

因此，不(bu)(bu)經常進行(xing)強(qiang)烈體育(yu)鍛煉(lian)的鍛煉(lian)者(zhe)可能(neng)會(hui)引起氧(yang)化反應，而那些一直堅持長期(qi)鍛煉(lian)的人不(bu)(bu)需要(yao)擔心(xin)。 

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