活性酸素のできるワケ

活性酸素は、体内で炭水化物(糖質)などの物質が『酵素』を利用してエネルギーに変化する際に発生することから、人間が呼吸して生きていく以上、必ず発生してしまう物質なのです。

また、紫外線喫煙飲酒ストレスなどさまざまな外的要因によって、酸素が影響を受けてしまい、活性酸素が発生しやすくなってしまいます。
このことから、現代人の生活では体内に大量の活性酸素が発生してしまっていることになります。

 


活性酸素とは?

活性酸素の説明をする上で、まずは活性酸素の元となる酸素から説明します。
酸素とは、2つの酸素原子が結合した状態で存在します。結合とは、原子が互いに持つ電子同士がペアになってくっつきあった状態を意味します。

しかし、このペアになった電子たちはとても離れやすい性質があります。電子同士が離れてしまい、ペアになる相手がいなくなってしまい、不安定な状態を「活性酸素」と呼びます。


活性酸素はとても不安定な状態であることから、他の物質から電子を奪って安定な状態になろうとする性質があります。
このとき活性酸素によって電子を奪われてしまった物質は「酸化された」ということになります。
活性酸素が体に悪影響を与えるといいますが、これは体内の細胞などが活性酸素によって酸化されているということを指しているです。

 

活性酸素と似ていてもまったく違う物質?

活性酸素と混同されやすい物質として、「フリーラジカル」というものがありますが、この2つは全く一緒の物質というわけではありません。
下図のとおり、世の中に存在する化学物質のうち、電子が不足して不安定な状態の物質を総じて「フリーラジカル」と呼びます。

そして、フリーラジカルの中でも酸素に由来し、特に攻撃力が強いものを活性酸素と呼びます。


活性酸素と生活習慣病の関係

活性酸素というと悪いイメージがつきものですが、細菌などの外敵を退治するためにも利用されており、体にとって必要な物質です。

増えすぎると体にダメージを与えてしまいますが、私たちの体には、自分に害を及ぼす可能性のある活性酸素をうまくコントロールする仕組みが存在しています。

体に存在するスーパーオキシドジスムターゼ、カタラーゼ、グルタチオンペルオキシダーゼなどの「酵素」が活性酸素を無害な水や酸素などの物質に変えています。

(酵素の働きを表した図)

しかし喫煙などのライフスタイルの乱れや、紫外線などの環境の乱れによって活性酸素が大量に発生したり、活性酸素をコントロールしている酵素が加齢により減少すると、この活性酸素を無害なものにする仕組みがうまく働かなくなってしまいます。

この状態は「酸化的ストレス」と呼ばれています。

この状態が長く続くと体を構成している脂質、たん白質、酵素や遺伝情報を担うDNAなどが攻撃を受けて、体の機能が乱れてしまします。

その結果、がんや生活習慣病になることで酸化的ストレスが増幅されるという悪循環に陥り、病状が更に進行することになってしまうのです。

(酸化的ストレスと生活習慣病を表した図)

活性酸素の種類と連鎖反応

活性酸素にはいくつか種類がありますが、その中でも最も発生しやすいのが「スーパーオキサイド」と呼ばれる活性酸素で、人間が呼吸するだけでも発生してしまいます。

スーパーオキサイドは他の物質から電子を奪う力がとても強く、安定した状態になろうとさまざまな物質を攻撃していきます。
活性酸素はスーパーオキサイドを含め5種類存在していますが、その中にはスーパーオキサイドが他の物質を攻撃する過程で発生するものがあります。

さらに、これらの活性酸素は紫外線や排気ガスなどの外的要因から刺激をうけることによって発生したり、外的要因によって別の活性酸素に変化する場合もあります。
つまり、下図に示すとおり、私達の体の中では、連鎖反応的にスーパーオキシド、ハイドロキシル、ペルオキシ亜硝酸、ペルオキシル、一重項酸素の5種類が発生しているのです。