一、扩散能力大是氢气发挥作用的优势
从医学角度,氢气的扩散能力强让氢气可以进入身体各个部位,产生作用的可能性比较大。其实扩散能力也和效应模式存在比较大的关系,氢分子扩散能力决定了这种气体发挥作用的模式。许多生物大分子发挥作用需要在其他分子协助下才能产生作用,这好比作战能力别特的单兵,能深入敌后,擒贼擒王。例如胰岛素分子要发挥作用,就必须要与胰岛素受体结合,如果胰岛素受体的功能缺陷,甚至受体后的信号途径出现问题,都可以出现胰岛素功能相对不足的胰岛素抵抗问题。氢气的作用虽然也需要一定的物理浓度和作用时间,但更可能直截了当,不需要多余的受体分子协助,不拖泥带水。复杂化学系统中,扩散能力强的反应底物往往决定反应的方向,氢气就是这种能决定反应方向的分子。
氢气分子扩散能力还让氢气具备自动撤离功能。生物分子一个特点是发挥作用后的作用撤出,例如免疫功能发挥杀灭细菌作用,发挥作用后应停止反应,否则会导致炎症反应过度。再比如肾上腺素是在应急情况下分泌,这种激素可以让心脏跳动加快,能帮助机体应对不利外界环境。一个人突然遇到狗的追赶时,体内就会分泌这种几素,让我们能逃离。但是当到桉全情况下,这种几素会逊素地被分解,其实在分泌过程就已经开始分解,只是因为分泌太多,来不及完全分解。这可以让身体恢复到自然安静的状态。非洲草原上的猎豹,在追赶猎物时也会分泌这种几素,但猎豹必须在短时间内完成任务停下休息,否则心脏会因为过度跳动导致缺血甚至发生坏死。
氢气分子具有扩散能力特点,如果不是持续暴露在高分压氢气环境下,进入体内的氢气可以释放出来,这决定了氢气具有自动撤离的特点,也算是氢气生物学的一个优点。当然这也给氢气治疗疾病带来困难,就是必须保持一定的接触时间和分压(浓度)才能发挥生物学作用。
氢气化学活性是产生效应的基础
氢具有一定还原性的化学性质,决定了氢气作用的抗氧化作用结果。扩散能力同样的气体如氦气,因为化学活性过于惰性,不可能接受提供给生物分子电子,也就不能发挥氢气一样的生物学作用。扩散性强只提供产生作用的前提可能,但是否发挥作用还需要自身的化学活性。
许多蛋白质,尤其是一些金属蛋白酶,其活性中心范围小,酶的催化过程往往就是把反应分子传递到活性中心,这些活性中心多是电子转移的氧化还原过程,氢气扩散能力,可不需要酶作为催化传递中介,就能直接进入活性中心发挥还原作用。
氢气化学活性比较弱,或者还原性比较弱,决定了氢气产生作用必须是强氧化活性中心,这决定了氢气分子效应的选择性。太田教授从氢气还原性这个角度出发,提出氢气选择抗氧化就是只能中和羟基自由基这类强氧化自由基,但这只是从简单化学反应角度得出的结论。氢气作为生物进化过程中的参与者,属于典型的生物活性分子,不应该只按照简单物理化学思维来认识,需要用生物化学思维来认识。从生物分子作用点出发,借助生化反应的自催化特征,氢气一定会利用这种生物过程和基础产生作用,发挥效应。
氢气是生命健康维生素