د عبدالباسط عودة يكتب: لماذا تعد التمور مصدرا فعالا لمضادات الأكسدة؟
خبير دولي في النخيل –العراق – حاصل علي جائزة الشيخ خليفة الدولية لنخيل التمر لعام 2019
ماهي علاقة مضادات الأكسدة بالتمور وأهميتها في رفع قدرات الجهاز المناعي للجسم ؟
تساؤل هام نبحث عن ردود علمية من خلال المقال التالي:
لا بد لنا اولا من مقدمه لمعرفة نواتج عمليات الأكسدة التي تحدث في الجسم حيث تحتاج كل خلية في جسم الإنسان إلى عنصر الأوكسجين بشكل مستمر لتحويل الطعام المهضوم إلى طاقة، ولكن حرق الأوكسجين أو تأيضه له اضرار ،فعملية احتراق الأوكسجين تطلق مجموعة من الذرات الحرة والتي تُعرف أيضاً باسم
الجذور الحرّة free radicals
وهي جزئيات غير مستقرة من أنوع السموم، وتنتج في الخلايا الحية كنواتج جانبية لسلسلة من التفاعلات الكيميائية للأيض أو الإستقلاب (التمثيل الغذائي) Metabolism، التي من خلالها تتم استفادة الخلايا الحية من المواد الغذائية الأساسية ، تتحرك الجذور الحرة داخل الجسم بشكل ناقصٍ الالكترونات ،حيث تحتوي مجموعة الذرات (الجذور) الحرة على إلكترون واحد مفرد أو إلكترون ذي شحنة سالبة مما يجعلها على درجة عالية من التفاعل .
ويسعى هذا الشكل لإكمال ما ينقصه من الكترونات بهجومه على مركبات تحوي على ذرات تمتلك كمَاً من الالكترونات و ترتبط به وهذا الارتباط يعني التفاعل وتغير بنية الجزيئة التي يرتبط بها الجذر الحر .
و تهاجم الجذور الحرة الخلايا و تحدث فيها الاكسدة غير المنتظمة التي تدمر خلايا الجسم ، و تُضعف جهاز المناعة ، و تسبب السرطانات و الامراض ،وتحتاج كل خلية سليمة في الجسم إلى كميات صغيرة من هذه الذرات الحرة، و الجذور الحرة تهاجم عدداً من المركبات والتي قد تكون وظيفية أو بنائية, مثل:
- لبيدات (دهون )الأغشية الخلوية, حيث تعمل على أكسدتها ( الجذر الحر هو جسم مؤكسد لأنه يكسب الكترونات وهذه المهاجمة تؤدي لمشاكل وخاصة في حالة الهجوم على لبيدات أغشية العصبونات)وإن مهاجمة هذه المركبات تسهل وصول الجذور الحرة إلى داخل الخلايا لتهاجم مركبات أخرى ذات أدوار وظيفية هامة:
- (البروتينات والإنزيمات, )والتفاعل معها قد يؤدي لخلل وظيفي معين .
- الاحماض النووية الDNAوRNA , يعتبر أخطر ما تقوم به الجذور الحرة هو الارتباط بالأحماض النووية, إذا أن هذا الارتباط يحدث ضررا في البنية قد يكون قطعاً لسلاسل النكليوتيدات وإن تعديل بنية ( DNA أو ( RNA تؤدي إلى ظهور ترجمة خاطئة وانقسامات عشوائية ، وحدوث الطفرات او تسبب السرطانات.
العوامل المساعدة لتكوين الجذور الحرة
- تتأثر الكائنات الحيه ( الانسان و الحيوان و النبات )بأشعة الشمس وخاصة عند الشروق وبشكل خاص الاشعة فوق البنفسجية و يكون هذا التأثير مفيداً في اول نصف ساعة عند التعرض المباشر للأشعة حيث تكون لطيفة وغير مؤذية وحارقه ، ولكن بعد ذلك ومع زيادة فترة التعرض لأشعة الشمس يبدأ التأثير العكسي حيث ينتج عن ذلك اطلاق الجسم للجزيئات او الجذور الحرة التي تفقده مناعته وقد تؤدي الى نشوء السرطانات.
- التدخين بجميع أنواعه
- طبقة الأوزون تقل في الجو ، فإننا نتعرض وباستمرار إلى طاقة أكثر من الأشعة فوق البنفسجية ،
- كثرة استهلاك الدهون والسكريات تحفز من إنتاج الجذور الحرة .
- الإجهاد وزيادة استهلاك الأكسجين خلال التمارين الرياضية العنيفة من إنتاجها .
- معظم الجذور الحرة التي ينتجها الجسم تكون نتيجة التفاعلات الجانبية للاستخدام الاعتيادي للأوكسجين لحرق الطعام لإنتاج الطاقة ولا يزال هناك العديد من الأمور لا يمكن أن نتحكم فيها لذلك تقوم مضادات الأكسدة الغذائية في المساعدة على إعادة التوازن.
مضادات الأكسدة(Antioxidant)
مواد لها القدرة على تثبيط الجذور الحرة، كونها جزيئات موجبة الشحنة تندمج مع مجموعة من الذرات السالبة الشحنة مما يجعلها غير ضارة، حيث ترتبط بالجذور الحرة, فتعمل على تقويضها, وتمنع بذلك التأثير الضار الذي تلحقه بالجسم.
تتمتع هذه المركبات بميزة أنها قابلة للأكسدة من قبل الجذور الحرة, وبهذا فهي تحمي المركبات العضوية في الجسم من الأكسدة ولها القدرة على تثبيط وتدمير ذرات الأكسجين الأحادية التي تسمى الجذور الحرة (Free radicals) ، لأنها جزيئات موجبة الشحنة (+)تندمج مع مجموعة الذرات السالبة الشحنة (-)الجذور الحرة وتحولها الى صورة غير ضارة والمركبات المضادة للأكسدة مهمة لصحة الجسم وهي موجودة بشكل طبيعي في الأغذية والنباتات .
ومن المركبات الأكثر انتشارا والتي تحتوي على مضادات الأكسدة (فيتامينات (C,E, A ) و Beta carotene واللايكوبين lycopene والليوتين lutein وغيرها،و تلعب أدواراً إيجابية في الوقاية من الأمراض أو تخفيف حدتها، مثل أنواع السرطان أو أمراض القلب والأوعية الدموية أو الزهايمر أو تلف شبكية العينين أو غيرها.
المركبات النباتية المضادة للأكسدة
أولاً- المركبات الفينولية Phenolic compounds:
الفلافونيدات flavonoids
مركبات نباتية المصدر مضادة للأكسدة بالدرجة الأولى عزل منها حتى الآن حوالي 4000 مركب لها نشاطاً مضاداً لحدوث الطفرات Ant mutagenic و السرطان Anticancer, تعتبر الأنثوسيانيدات Anthocyanidines الأهم من بين صفوف الفلافونيدات في التأثير كمضاد ات للأكسدة.حيث أن فعاليتها المضادة للأكسدة تفوق ب 150 مرة فعالية الفلافونيدات الأخرى ،ومن أمثلتها:
السيانيدينcyanidin
الذي يعمل على حماية لبيدات (دهون )الأغشية من الأكسدة وفعاليته تعادل أربعة اضعاف فعالية فيتامين E.
Pelargonidin
يعمل على حماية الحمض الأميني التيروزين من الفعالية المؤكسدة لبعض المركبات
Nasunin
مشتق لمركب delphinidin وهو المسؤول عن اللون البنفسجي الغامق لقشور نبات الباذنجان Solanum melongena
التانينات Tanins
التانينات القابلة للتحلل والوحدات التي تدخل في تركيبها, كحمض الإلاجيك ellagic acid الذي يتواجد في ثمار نبات الفريز fragaria vesca ، التانينات المتكثفة والوحدات التي تدخل في تركيبها leucocyanidins) )
الكومارينات coumarins:
تعمل ايضاً كمضاد أكسدة, وقد تم إثبات فعالية مركبات فينولية أخرى كمضادة للأكسدة, مثل مركبات الزانثونات xanthones .
ثانياً- الكاروتينيدات carotenoids
مجموعة هامة من المركبات, تتميز بالسلسلة الهيدروكربونية الطويلة الحاوية على عدة روابط مضاعفة.
تشتق من رباعيات التربين Tetraterpines, وقد تكون خطية فقط أو تحوي على حلقات و منها ما يملك مجموعات مؤكسدة.تتواجد بشكل أساسي في المملكة النباتية وتلون العديد من الثمار والجذور والأزهار.نذكر منها : β-carotene,zeaxanthine,cryptoxanthin
مركب الليكوبين lycopene المركب الكاروتينويدي وهو عبارة عن سلسلة كربونية مؤلفة من 40 ذرة كربون و11 رابطة مضاعفة مترافقة تسبب وجود اللون الأحمر.
يعتبر هذا المركب مضاداً للسرطان من يتواجد هذا المركب في :ثمار نبات البندورة
Lycopersicum esculentum, إذ أن لها قدرة فائقة على اصطياد الجذور الحرة بفضل الروابط المضاعفة التي يملكها.
البطيخ الأحمر Citrullus vulgaris, وكذلك يتواجد في العنب الأحمر.
الكاروتينات
تضم الكاروتينات مجموعة من المركبات (Beta carotene, lutein, lycopene) ونجد هذه المركبات في مجموعة متنوعة من الخضر والفاكهة مثل الجزر والجريب فروت والقرع والسبانخ والطماطم
من مضادات الأكسدة الأخرى السيلينيوم المركّز في نوع معين من اللوز البرازيلي(اذ انّ نقص مادّة السلينيون في التربة بسبب الاسمدة الكيماويّة قد ساهم في انتشار الكثير من الامراض المناعية) ,وإنزيم Q10 والأحماض الأمينية فعندما يتحد السيلينيوم مع فيتامين E يساعد على تدعيم الرئيتين والقولون والبروستاتا ويقي من سرطان المستقيم
ثالثا- الفيتامينات Vitamins:
فيتامين A
أثبتت الدراسات أن فيتامين A له تأثير في حماية الخلايا ضد كل أنواع السرطان ويقول الأطباء أن فيتامين A من الدهون القابلة للذوبان في مركبات مضادات الأكسدة الموجودة في المنتجات الحيوانية والتي يمكن أن يقوم الجسم بإنتاجها وهو موجود في الجزر والفلفل والتوت على اصنافه وفي التمور ايضا.
وبصفته من مضادات الأكسدة فهو يساعد على إصلاح الضرر الذي يلحق بالخلايا نتيجة للتلوث الذي نعيشه هذه الأيام و يعزز من قوة الجهاز المناعي كما أن علاج فعَّال لجفاف البشرة و تقصف الشعر و مشاكل الإبصار
فيتامين C
يعتبر هذا الفيتامين أكثر أنواع الفيتامينات انتشارا فهو أقوى أنواع مضادات الأكسدة كما أن له الكثير من الوظائف الهامة ويساعد على تقوية الجهاز المناعي وأثبتت الدراسات أن كمية من فيتامين C تبلغ (8-10 جرام) تجنب الإنسان الإصابة بنزلات البرد .
كما أنه يقي الإنسان الإصابة بأمراض القلب والشرايين ويقي من تدمير الخلايا نتيجة تأكسد الأكسجين داخلها ومن الأطعمة التي تحتوي على فيتامين C كل الفواكه الحمضية (البرتقال و الليمون ) والكيوي و التوت والطماطم و الفلفل .
يعتبر عامل مرجع وله دور هام في تقويض الجذور الحرة.
يمكن له أن يتحول في الجسم إلى الشكل المؤكسد Dihydro ascorbic acid والذي يستطيع عبور الحاجز الدماغي الشوكي.
فيتامين E
من أهم مصادر مضادات الأكسدة وهو نفسه مركب من مركبات الأكسدة ولكن مفعولها يتعاظم في وجود المركبات الأخرى وخاصة فيتامين C وبيتا كاروتين .
أن فيتامين E يساعد على الوقاية من أمراض القلب والشرايين و الخليط بين فيتامين E,C يبطئ مضاعفاتها .هذا الفيتامين متواجد بكثرة في زيت الزيتون والمكسّرات والبذور والاسماك البحريّة والأرز الأسمر والخضراوات الورقية مثل السبانخ وغيرها الكثير كما يوجد بعض الحبوب.
والذي يتواجد في العديد من الزيوت النباتية كزيت الصويا وزيت الفستق السوادني والذرة, كما يتواجد في الأفوكادو.
إنزيم Q10 فهو مصدر لإنتاج الطاقة (واسمه العلمي ubiquinone )
إنه الجزء الثاني من سلسلة جهاز التنفس الموجودة داخل خلية نباتات الطاقة بدون هذا الأنزيم خلايا الجسم لا تؤدي وظيفتها ولا تستطيع إنتاج الطاقة وهو أيضا مضاد قوي للأكسدة يمنع تأكسد ذرات الأكسجين ويمنع ضررها عن المخ وتتحدث بعض الدراسات عن ان الأحماض الأمينية من مضادات الأكسدة القوية التي تقي من أمراض القلب والشرايين .
آلية أكسدة اللبيدات (الدهون)
لابد اولا من تعريف الرموز في العملية
RH : polyunsaturated fats and saturated fats
R’ : radical
ROO’ : peroxal radical
إن وجود الجذور الحرة radicals (R’ ) في الأنظمة الحيوية والحاوية على مركبات دهنية غير مشبعة polyunsaturated fats و على مركبات دهنية مشبعة ( RH) والتي تكون عرضة للأكسدة, يعتبر خطيراً لأن إنتاج هذه الجذور عندها سيزداد خلال سلسلة من الآليات تتدخل فيها مركبات تدعى peroxal radicals (ROO.)
وعلى الرغم من ذلك فإن هذه السلسلة من التفاعلات تنتهي حين يرتبط جزيئتان من ROO. ليتشكل مركبات غير راديكالية no radicals وخلال المرور بهذه التفاعلات تحصل عمليات تحطم اللبيدات غير المشبعة ويعتمد حجم هذا الضرر على طول سلسلة التفاعلات الحاصلة.
كيف تبدأ هذه التفاعلات؟:
المرحلة الأولى
تبدأ مع تشكل R’ والذي يمكن أن يتشكل بوجود عوامل خارجية إشعاعية مثلاً
المرحلة الثانية
يتفاعل الجذر الحر مع الأوكسيجين ليكون peroxal radical , وهذا التفاعل يجري سريعاً في الجسم.
R’ + O2 ——–> ROO’ (fast)
المركب الناتج عن التفاعل يمارس تأثيره على المركبات الهيدروكربونية في الجسم حيث
يتم التجريد من ذرة H ونلاحظ أن محصلة مثل هذه التفاعلات جذور حرة جديدة تبدأ كل واحدة منها سلسلة تفاعلات منفصلة
ROO’ + RH ———–> ROOH + R’
المرحلة الثالثة: نهاية السلسة
ROO’ + ROO’ ———–> inactive products
إن سلسلة التفاعلات السابقة يمكن تحطيمها وتثبيطها بإضافة كمية صغيرة من مضادات الأكسدة
آلية عمل المركبات الفينولية على الجذور الحرة
المركب الفينولي يتفاعل مع peroxal radical وتتكون النواتج التالية:
ArOH + ROO’ ————–> ArO’ + ROOH
إن مركب ArO’ يعد غير نشط تجاه أي ركيزة أو تجاه الأكسدة بواسطة الأوكسيجين.
لذلك فإن الفرصة تصبح مهيئة أكثر للارتباط ب ROO’ كي يعطي مركب غير فعال
ROO’ + ArO’ ————-> inactive products
التمور مصدر فعال لمضادات الاكسدةAntioxidant
التمور مصدر مهم من مصادر مضادات الاكسدة حيث يحتوي على كميات مناسبة منها في قشرة الثمرة ولحمها فالمركبات التي تكون الصبغة الصفراء في ثمار الأصناف ذات اللون الاصفر وهي الكاروتينات والمركبات التي تكون اللون الاحمر في ثمار الاصناف ذات اللون الاحمر وهي الانثوسيانين تعمل كمضادات للأكسدة في الجسم.
- الصبغات الصفراء (الكاروتينات)Carotenes
الكاروتينات هي المصدر الأساس للصبغة الصفراء الموجودة في ثمار النخيل في مرحلة الخلال حيث يكون تركيزها عالياً مقارنة بباقي الصبغات. وتشير الدراسات إلى أن محتوى الثمار من الكاروتينات كان عالياً في مرحلة الجمري، ولكن الصبغة السائدة هي الكلوروفيل مما يؤدي إلى ظهور اللون الأخضر. وان اللون الاصفر لثمار صنف البرحي مصدره وجود مادة الفلافون Flavoneاو الفلافونول Flavonal وفي ثمار صنف السماني يعود اللون الاصفر للكاروتونيد Carotenoidsوالجدول التالي يوضح نسبة وجود الكاروتينات في بعض أصناف النخيل:
الصنف | كمية الكاروتينات مغ / 100 غ / وزن جاف | |
الكمري | الخلال | |
الزهدي | 20 | 11 |
الساير | 21 | 8 |
البرحي | 15.9 | 7 |
الخضراوي | 21 | 9 |
البريم | 12.9 | 11 |
وبالرغم من انخفاض كمية الكاروتينات في مرحلة الخلال عن مرحلة الجمري، إلا أن لونها يكون سائداً وتركيزها عالياً، وهذا يعود إلى انخفاض الصبغة الخضراء في مرحلة الخلال حيث يكون اللون الأصفر الخاص بالكاروتينات هو السائد. ويتضح من الدراسات أن الأصناف التي انخفض بها محتوى الكاروتين تزداد بها صبغة الانثوسيانين في مرحلة الخلال كما في أصناف الساير، والبريم، والبرحي، حيث بلغت 725، و355، و 291 مغ لكل 100غ وزن جاف على التوالي.
- الصبغات الحمراءAnthiocyanine
هذه الصبغات موجودة على شكل انثوسيانين وانثوسيانيدين، ولوحظ أن تراكيزها عالية في مرحلة الجمري، وتنخفض في مرحلة الخلال، ولكون لونها يكون هو السائد في الأصناف التي تكون ثمارها حمراء اللون في مرحلة الخلال فان تركيزها يكون كما يلي:
الصنف | مغ / 100 غ وزن جاف | |
الكمري | الخلال | |
فرسي | 1970 | 1700 |
سعادة | 2900 | 2700 |
باذنجاني | 1650 | 1400 |
ان هذه المركبات تلعب دورا وقائيا في طرد الجذور الحرة التي تسبب تلف الانسجة. اي تناول الثمار في مرحلة البسر(الخلال)سواء كانت حمراء اوصفراء مع مراعاة ان تكون مستساغه وخاليه من الطعم القابض او في مرحلة الرطب
- الفيتامينات Vitamins))
ثمار التمر تعتبر من الثمار الغنية بفيتامين A، و وكذلك فهي تحتوي على كميات متوسطة من فيتامينات B1, B2, B7 ، و تحتوي على كمية قليلة من فيتامين C ،و الجدول التالي، يبين كميات الفيتامينات، ثمار التمر وفوائدها للإنسان .
جدول يبين محتوى ثمار التمر من الفيتامينات
العنصر | محتوى ثمار التمر منزوعة النوى | الأهمية |
A | كمية قليلة (80-100)وحدة عالمية | مقوي للبصر، وضروري لسلامة وصحة الجلد وتجديد خلايا البشرة، ويساعد على النمو، وله دور في عمليات التمثيل الغذائي داخل الخلايا. |
D | كمية ضئيلة | مضاد لمرض الكساح وينظم تمثيل P, Ca ويرتبط بنمو العظام والأسنان. |
B1 (الثيامين) | كمية قليلة | يلعب دوراً مهماً في عملية تمثيل السكريات، وله دور في تنشيط عمل الجهاز العصبي . |
B2 ( ريبوفلافين) | 144 ميكرو غرام/ 100غ | يساعد على التخلص من الأملاح والماء بوساطة الكلى. |
B3 حامض ( اليناسين) | 93 ميكرو غرام/ 100غ | مانع لمرض البلاجرا. |
حامض الفوليك | 53 ميكرو غرام/ 100غ | مضاد لفقر الدم ويساعد على تكوين كريات الدم الحمراء وهو أساسي لتكوين البروتين اللازم لتكوين الهيموغلوبين. ويلعب دوراً في تخليق الأحماض النووية ونقل الشفرة الوراثية. |
البيوثين | 44 ميكروغرام / 100غ | وهو من أفراد مجموعة فيتامين Bالمركب وهو مقوي لرد الفعل المناعي داخل الجسم. |
وكانت كميات الفيتامينات الاخرى في التمور منزوعة النوى كما يلي:
الفيتامين | الكمية في كل 100 غرام تمر منزوع النوى |
حمض الاسكوربيك (C) | 6.1 ميكرو غرام |
B1 | 0.07 مغ |
B2 | 0.03 مغ |
B7 | 0.3 – 2.2 مغ |
C | 0.7 – 2.7 مغ |
المواد القابضة (التانينية) [Tannins]والمركبات الفينولية
تحتوي معظم أصناف التمور على المواد التانينية في مرحلتي الجمري والخلال (البسر)، ويعود لها الطعم القابض، وعند نضج الثمار يتحول التانين من صورة قابلة إلى الذوبان ذات طعم قابض إلى دقائق غير قابلة للذوبان في الخلايا ليس لها أي طعم، ويعتقد أن ذلك يعود لارتباطها مع البروتينات. وتشير الدراسات إلى أن المواد التانينية تلعب دوراً كبيراً في تلون الثمار باللون الغامق بعد الجني، وتساهم في اللون البني التأكسدي غير الانزيمي وهي المسؤولة عن تحول الثمرة الناضجة الى اللون البني. وأن نسبة التانينات في لحم الثمرة الجاف تبلغ 6% وتنخفض إلى 1% في مرحلة الرطب، ولوحظ أن تعريض الثمار لدرجة حرارة 70 مْ لمدة 10 دقائق أدى إلى بقاء الطعم القابض فيها، واستنتج من ذلك أن الحرارة أدت إلى موت أو إيقاف نشاط أنزيم يعتقد أن له الدور الكبير في ترسيبها وتحولها إلى الصورة غير القابلة للذوبان. آما المركبات عديدة الفينول فهي تزداد في الثمرة اثناء النمو والنضج وحتى في الثمار المخزنة والجدول التالي يوضح تغيرات هذه المركبات والتانينات الذائبة في صنف دقلة نور وحسب مراحل تطور الثمرة.
المركب | المرحلة الخضراء | المرحلة الملونة | مرحلة النضج | التمور المخزنة |
عديدالفينول البسيطة* | 3.01 | 2.76 | 1.74 | 1.18 |
التانينات الذائبة* | 73.5 | 85.0 | 10.7 | 14.0 |
التانينات غير الذائبة** | 5.56 | 12.6 | 39.2 | 21.9 |
* مغ مكافيء كاتكين/ متوسط الثمرة
** مغ مكافيء كلوريد السيانين/متوسط الثمرة
إن إزالة الجذور الحرة بواسطة مضادات الأكسدة تبدو مهمة لصحة وحياة الإنسان ومع ذلك ، فإننا لا يمكن أن نعيش بدون الجذور الحرة . فالجسم يستخدم الجذور الحرة لتحطيم الجراثيم ، بالإضافة إلى استخدامها لإنتاج الطاقة . ولكن المشكلة تكمن في أن معظم الناس يتعرضون لكميات كبيرة من الجذور الحرة ، وهذا ليس صحياً . ومع ذلك فإنه بإمكاننا تجنب العوامل التي تزيد من تعرضنا للجذور الحرة أو تزيد من إنتاج أجسامنا للجذور الحرة .