Freie Radikale

Was sind freie Radikale? Freie Radikale sind Moleküle, Atome oder Ionen, die mindestens ein ungepaartes Elektron besitzen. Dieses einzelne Elektron macht sie extrem reaktionsfreudig und instabil. Um sich zu stabilisieren, versuchen freie Radikale, Elektronen von anderen Molekülen „zu stehlen“. Dieser Vorgang wird als Oxidation bezeichnet und kann eine Kettenreaktion auslösen, bei der immer neue freie Radikale entstehen.

Wie entstehen freie Radikale?

Freie Radikale entstehen auf zwei Arten: endogen (im Körper selbst) und exogen (durch äussere Einflüsse).

Endogene Entstehung:
In den Mitochondrien, den „Kraftwerken“ der Zelle, werden bei der Energiegewinnung Sauerstoffmoleküle verarbeitet. Dabei entstehen als Nebenprodukte reaktive Sauerstoffspezies, also freie Radikale. Auch Entgiftungsprozesse und Immunabwehrreaktionen produzieren freie Radikale.

Exogene Entstehung:
Äussere Faktoren wie UV-Strahlung, ionisierende Strahlung, Zigarettenrauch, Umweltgifte, Luftverschmutzung, Medikamente, Stress und ungesunde Ernährung fördern die Bildung freier Radikale im Körper.

Welche Rolle spielen freie Radikale im Körper?

Freie Radikale sind jedoch nicht nur schädlich, sie erfüllen auch wichtige Funktionen:

• Immunabwehr: Sie helfen, Krankheitserreger wie Viren und Bakterien zu bekämpfen, indem sie diese oxidativ angreifen.
• Signalübertragung: In bestimmten Konzentrationen sind sie an der Zellkommunikation beteiligt.

Problematisch wird es, wenn zu viele freie Radikale entstehen oder das antioxidative Abwehrsystem des Körpers nicht mehr ausreicht, um sie zu neutralisieren. Dann spricht man von oxidativem Stress.

Oxidativer Stress entsteht, wenn das Gleichgewicht zwischen freien Radikalen und Antioxidantien gestört ist. Die hochreaktiven freien Radikale greifen dann wichtige Zellbestandteile wie DNA, Proteine und Lipide an. Diese Schäden können:

• Zellfunktionen beeinträchtigen
• Mutationen in der DNA verursachen
• Entzündungen fördern
• Zum vorzeitigen Altern beitragen
• Die Entstehung chronischer Krankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs, Diabetes, neurodegenerativen Erkrankungen und Hautalterung begünstigen.

Genauere Informationen zu dem Thema “oxidativer Stress” findet sich in unserem Lexikon-Artikel dazu.

Wie schützt sich der Körper vor freien Radikalen?

Der Körper verfügt über ein ausgeklügeltes Abwehrsystem gegen freie Radikale:

• Enzymatische Antioxidantien: Enzyme wie Superoxiddismutase, Katalase und Glutathionperoxidase bauen freie Radikale ab. Diese Enzyme benötigen oft Mineralstoffe wie Zink, Kupfer oder Selen als Cofaktoren.
• Nicht-enzymatische Antioxidantien: Dazu gehören körpereigene Moleküle wie Glutathion sowie über die Nahrung aufgenommene Stoffe wie Vitamin C (Ascorbinsäure), Vitamin E, Beta-Carotin, Polyphenole und Flavonoide. Diese „Radikalfänger“ reagieren mit freien Radikalen und neutralisieren sie.

Wie kann die Belastung durch freie Radikale reduziert werden?

• Gesunde Ernährung: Reich an Antioxidantien (Obst, Gemüse, Nüsse, Vollkornprodukte)
• Vermeidung von Schadstoffen: Nichtrauchen, Schutz vor UV-Strahlung, Reduktion von Umweltgiften
• Stressmanagement und ausreichend Schlaf
• Regelmässige moderate Bewegung
• Verzicht auf übermässigen Alkoholkonsum
• Gegebenenfalls Nahrungsergänzung mit Antioxidantien nach ärztlicher Beratung.

Zusammenfassung

Freie Radikale sind sauerstoffhaltige Moleküle, die gefährlich instabil sind, denn ihnen fehlt in ihrer chemischen Struktur ein Elektron. Auf der «Suche» nach dem fehlenden Elektron gehen die freien Radikale äusserst aggressiv vor. Dem nächstbesten intakten Molekül im Körper wird das benötigte Elektron einfach «geraubt». Diesen «Elektronenraub» nennt man Oxidation. Wenn die Oxidationen in den Körperzellen ein erträgliches Mass übersteigen, kommt es zum sogenannten oxidativen Stress. Die Zellen nehmen Schaden, was zu verschiedensten Krankheiten führen kann. Auch z.B. unsere Haut ist dauerhaft freien Radikalen ausgesetzt, die zu oxidativem Stress führen und so vorzeitige Hautalterung und Unreinheiten fördern können.