Oxydation, radicaux libres et antioxydants : enfin comprendre !

oxydation atome electron - comic

J’ai voulu m’intéresser au mécanisme d’oxydation, afin de comprendre pourquoi on nous recommande sans cesse de consommer des antioxydants. Pourquoi sont-ils si importants pour notre santé ?

Oxydation et radicaux libres

Les radicaux libres

Un radical libre est une espèce chimique (atome ou molécule) dont le nombre d’électrons ne correspond pas à une configuration stable. Voici quelques exemples d’espèces stables :

  • O2 (oxygène)
  • H+ (ion hydrogène)
  • HO- (hydroxyde)

L’oxygène est électriquement neutre, mais les deux autres ne le sont pas. Pourtant, les 3 espèces chimiques sont stables. Pour qu’une espèce chimique devienne un radical libre, il faut une perturbation qui lui altère sa configuration stable : le nombre d’électrons devient alors supérieur ou inférieur à la version stable.

Prenons le plus célèbre des exemples, l’oxygène :

électrons de la molécule d'oxygène - O2 - comic
électrons de la molécule d’oxygène – O2

Les petits points représentent les électrons (charge électrique négative). Avec 6 électrons sur la couche externe, chaque atome est neutre, mais surtout : stable. Si un élément externe lui donne de force un électron supplémentaire. Il devient alors un radical libre : le superoxyde.

création du radical libre superoxyde - comic
création du radical libre superoxyde (O2-) par ajout d’un électron

Ce dernier est alors instable, avec une courte durée de vie. Mais surtout, il va essayer de se stabiliser en s’accrochant aux éléments de son entourage et en réagissant avec eux. Cela forme alors de nouvelles espèces chimiques, dont des radicaux libres, et la réaction se propage en chaîne.

superoxyde est un méchant radical libre - comic

Et le « stress oxydatif », c’est quoi ?

Le stress oxydatif, c’est une agression provoquée par une espèce réactive oxygénée. On remarquera au passage le préfixe commun « oxy » (oxydation / oxygène) ! Les radicaux libres suivant provoquent donc un stress oxydatif :

  • l’anion superoxyde (O2•–)
  • le peroxyde d’hydrogène (H2O2)
  • le radical hydroxyle (HO•)

L’oxydation

Lorsque les radicaux libres d’une espèce oxygénée s’attaquent à une cellule, ils lui endommagent sa membrane, ses protéines, et même son ADN ! La cellule est alors oxydée : elle ne peut plus fonctionner correctement, et meurt. Lorsque son ADN est touché, la cellule défectueuse peut même devenir une cellule « mutante », et donc potentiellement cancéreuse.

oxydation d'une cellule

Causes

Les causes peuvent être externes ou internes. Les plus connues sont :

  • Métabolisme (la production d’énergie – dans les mitochondries – libère des radicaux libres)
  • Stress
  • Alimentation
  • Médicaments et produits chimiques
  • Alcoool
  • Toxines
  • Rayons UV
  • Radiations
  • Inflammation / Infection / Blessure
  • Vieillissement
  • Pollution
  • Tabagisme

Consequences

Lorsque les radicaux libres ne sont pas neutralisés (par les antioxydants que nous allons voir plus bas), les conséquences peuvent être dramatiques :

  • Peroxydation des lipides
  • Oxydation cellulaire
    • Membrane
    • Protéines
    • ADN (cellules mutantes -> cancer)
  • Dommages aux tissus conjonctifs et au collagène (qui sert a la réparation des tissus)
  • Cancer
  • Maladies cardio-vasculaires
  • Arthrite
  • Maladies auto-immunes
  • Diabète

ca fait trop - comic

Antioxydants

Nous venons de voir que les radicaux libres sont dévastateurs pour notre organisme. La bonne nouvelle, c’est que notre organisme contient de nombreux antioxydants, qui permettent de contrer ce mécanisme d’oxydation. Ces antioxydants sont principalement produits par le corps, mais ils peuvent également provenir de notre alimentation, comme une aide supplémentaire.

Ils n’ont pas tous exactement les mêmes spécificités, mais ils visent tous au même but : rendre leur stabilité aux radicaux libres afin qu’ils ne puissent plus nuire à l’organisme. Certains vont cibler des radicaux libres en particulier, ou encore des parties de la cellule (membrane, mitochondries, etc.). Grâce à leurs spécificités, ils se complètent donc les uns les autres.

L’oxydation et anti-oxydation s’effectuent en permanence dans notre corps. C’est un équilibre vital. Mais c’est loin d’être si trivial : l’oxydation est un mécanisme naturel qui n’est pas toujours négatif. Parfois, le corps l’utilise comme arme pour lutter contre des agents pathogènes (e.g. virus). Par contre, si les antioxydants viennent à manquer, alors les cellules meurent, ou pire, deviennent cancéreuses. C’est alors la porte ouverte à de nombreuses pathologies.

Mécanisme

Les antioxydants vont donner (ou reprendre) un électrons aux radicaux libres pour les stabiliser et donc les réparer. Leur pouvoir réside dans le fait qu’ils peuvent céder des électrons sans pour autant devenir un radical-libre eux-même (il existe cependant des limites).

antioxydant - comic

Sources

On pourrait dédier un article entier aux antioxydants. Pour ce qui est de l’alimentation, ils sont présents naturellement dans les fruits et les légumes, le thé vert, les baies, etc. Des épices, telles que le curcuma en sont également une bonne source.

  • Vitamines A, C, E, B complex
  • Zinc
  • Selenium
  • CoQ10 (fabriqué par notre corps)
  • Curcumin

Inflammations et radicaux libres

Le stress oxydatif endommage les cellules (protéines, membrane et ADN). Si ces détériorations ne sont pas maîtrisées par les antioxydants, le corps passe au plan B: une réaction inflammatoire est déclenchée. Un déséquilibre entre radicaux libres et antioxydants peut ainsi conduire à une inflammation chronique systémique (généralisée).

Même si mon explication est un peu simpliste, il faut garder à l’esprit que stress oxydatif et inflammation chronique sont deux mécanismes qui vont souvent de pair. Il serait donc astucieux de combiner une alimentation à la fois anti-inflammatoire mais également anti-oxydante.

Conclusion

Un peu comme l’inflammation chronique, on ne sait jamais bien si l’excès de stress oxydatif est une cause ou une conséquence des dérèglements du corps. Ce que l’on sait, en revanche, c’est que la prise d’antioxydants (médicaments ou alimentation) nous protège d’un vieillissement accéléré provoqué par l’oxydation de nos précieuses cellules.

En attendant un article dédié à une alimentation anti-oxydante, voici mes deux préférés : curcuma et thé vert. Et vous, quelle est votre botte secrète ?

 

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