活性酸素は、細胞のさまざまな重要な成分に障害を与えます。

活性酸素と寿命

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活性酸素と寿命

活性酸素と寿命の関係とは

酸素をたくさん消費すると寿命が短くなる

過酸化水素は、活性酸素の中では比較的安定した物質です。

 

いろいろな動物で調べると、体重当たりの酸素消費量が大きいほど寿命が短いです。
酸素消費量が大きいと、活性酸素の発生量も大きいと思われます。

 

変温動物は環境によって体温が変わりますが、これらは、環境の温度が高いほど寿命が短くなります。

 

体温が高くなれば、代謝が活発になり、酸素の消費量が増え、
当然活性酸素の発生量も増えると考えられます。

 

過度な運動をしたり、食物をたくさん食べると、たくさんの酸素を消費して、
活性酸素の発生が増える、そうすると寿命が短くなると思われます。

 

活性酸素から身を守る

SODという酵素

ヒトをはいめ、酸素を利用する生物には、活性酸素から身を守るしくみが備わっています。

 

発生した活性酸素を消滅させる酵素で、大きく分けて2つあります。
一つは酵素で、もう一つは化学物質(抗酸化剤)です。

 

主な酵素は3つあります。
スーパーオキサイトディスムターゼ(SOD)、カタラーゼ、グルタチオンペルpキシダーゼ。

 

SODは、スーパーオキサイドを分解して過酸化水素と酸素に変える働きを持ちます。

 

いろいろな動物の肝臓のSOD活性を比べると、体重あたりのカロリー消費量に対して、
SOD活性の高い動物ほど寿命が長いといわれます。

 

体重当たりの消費量が多いことは、酸素の消費量が多く、発生する活性酸素も多いことを示します。

 

発生する活性酸素を効率よく分解できる動物ほど長生きするということで、
ヒトは特にSOD活性が高く、体重当たりの酸素消費量の大きさから見ると、
ヒトは例外的に寿命が長いのは、ヒトの高いSOD活性がその理由の一つといわれています。

 

ヒトなどの組織には、何種類かのSODがあります。

 

そのうち、銅と亜鉛を補助因子(金属イオンや複雑な有機化合物など)として持つ
銅、亜鉛-SODは細胞質に、マンガンを補助因子とするマンガン-SODは、
ミトコンドリアにあります。また、別種の銅・亜鉛-SODが細胞の外にあるといいます。

 

SOD(スーパ−オキサイドを消滅させる酵素)は必要があるとたくさん作られる(誘導酵素)。
しかし、老齢になると誘導能力が低下してくるともいいます。

 

過酸化水素から身を守る

カタラーゼっとグルタチオンペルオキシダーゼ

活性酸素を分解する主な3つの酵素のうちカタラーゼは、
過酸化水素を水と酸素に分解する働きを持ちます。

 

カタラーゼはほとんどの主要臓器の細胞内に存在しています。
スーパーオキサイドがSODによって分解されると、過酸化水素と酸素ができます。

 

過酸化水素も活性酸素です。

 

毒性は比較的弱いですが、逆に安定していて寿命が長いので、あなどることはできません。
そこで過酸化水素消滅させる酵素が必要です。

 

酵素グルタチオンペルオキシターゼも、過酸化水素を消滅させる働きを持っています。
このさいに、グルタチオンという物質の助けを借ります。

 

それゆえ、グルタチオンの量が酵素活性に大きな影響を与えます。
この酵素は、過酸化脂質を消滅させる作用もあります。

 

これら活性酸素を消滅させる酵素は、老化を防ぐのに非常に重要な存在です。

 

体にもともと備わった酵素だけでは、発生する活性酸素のすべてを消滅させることは出来ないようで、
これらの酵素をバランス良く増強させる遺伝子を組み込めば、ヒトでも寿命が延びるかもしれません。

 

もちろん、ヒトにこうした遺伝子を導入する実験を安易に行うことは許されませんが、
寿命を延ばす例として注目できます。

 

ビタミンEの抗酸化作用

活性酸素を消滅させる作用を持つ化学物質(抗酸化剤)。

 

体の中には、ビタミンEとビタミンCに代表されるいろいろな抗酸化剤があって、活性酸素に対抗しています。
ビタミンEは別名をトコフェロール。

 

ビタミンEの抗酸化剤としての作用は、血中のビタミンEの濃度をいろいろな動物で比べると、
ビタミンEの濃度が高いほど寿命が長いことが分かりました。

 

ビタミンEが欠乏すると、いろいろな臓器において、過酸化脂質の量が上昇し、
細胞膜などに損傷が見られることが、動物実験で示されました、ヒトでもビタミンEが欠乏すると、
老人特有の褐色顆粒(褐色の粒状の斑点)が、皮膚にたくさんでき、
ビタミンEを与えると、この色素沈着が抑えられます。

 

また、酸化されやすい油をたくさん食べると、血液中のビタミンEの量が減少します。
ビタミンEは水に溶けないで、アブラに溶ける性質を持っている、脂溶性ビタミンです。

 

ビタミンEはアブラに溶けることで、活性酸素による脂質の酸化を防止するのに重要な役目を持っています。

 

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