רדיקלים חופשיים - מתי נוצרים? מה משמעותם? ואייך נפחית את השפעתם? 

אורח החיים המודרני, הזיהום הסביבתי, המזונות המעובדים, הלחצים, ובעיקר התזונה הלקויה עלולים לשבש את תפקודו של הגוף.
זיהום סביבתי, עישון, שיזוף, אכילת מזון שלא נשטף היטב, גורמים להיווצרות של חומרים מסוכנים בגוף הנקראים "רדיקלים חופשיים"  ופגיעתם רבה: הם הורסים תאים ומחישים את תהליך ההזדקנות, פוגעים בקרומי התאים ומגבירים סכנה של זיהומים ושל מחלות כרוניות.
אופן פגיעת הרדיקלים החופשים בגרעין התא מביא לשינוי תורשתי, התאים משתנים ונחלקים לתאים שונים מהמקור ועלול לפתח תהליך סרטני בגוף.

1.  לוטאין
הלוטיאן הינו אנטי אוקסידנט רב עוצמה, הוא פיגמנט צהוב-כתום ממשפחת קרוטנואידים , המצוי בכמות יחסית גדולה בעיניים , ועיקר ריכוזו הינו ברשתית ובעדשת העין. הוא מגן על בריאות העין בכך שהוא מגן מפני נזקי חמצון והזדקנות הנגרמים ע"י האור. במהלך החיים נפגעים חלבוני העדשה על ידי חשיפה לשמש ועל ידי נזקי הרדיקלים החופשיים, הנוצרים בהשפעת האור האולטרה-סגול. הלוטאין בעל כושר סינון אור אולטרא סגול,  ובכך מקטין את הסיכון לבעיות עיניים כגון קטרט והתנוונות מאקולרית. כמו כן נמצא שהוא מקטין סיכון לסרטן המעי הגס ומחלות לב שונות.
מקור הלוטיאן הינו בירקות עליים ירוקים, כגון כרוב ניצנים, תרד, כרוב, חסה ערבית, אפונה, ברוקולי, וגם במזונות הבאים: תירס, פפריקה אדומה וחלמון ביצה. הזמינות הביולוגית של הלוטאין בביצה גדולה מאוד ביחס למקורות הצמחיים. בכדי להגדיל את זמינותו הביולוגית של הלוטאין ממקור צמחי, יש להוסיף מעט שמן זית בעת אכילת מזונות העשירים בלוטאין.
צריך לדעת כי אחסון ממושך  או בישול ממושך של מזונות אלו מקטין באופן משמעותי את תכולת הלוטאין, על כן יש לצרוך אותם טריים, ולא תמיד מבושלים.
הצמח מייצר לוטאין כדי להגן על עצמו מפני השפעות מזיקות של הרדיקלים החופשיים, הנוצרים כאשר אור השמש מכה בכלורופיל (פיגמנט הצבע הירוק). ככל שהצמח הירוק כהה יותר, כך הוא מכיל יותר כלורופיל, וזקוק ליותר הגנה של נוגדי חמצון. לכן הצמחים הירוקים ובמיוחד הכהים שביניהם, מהווים מקור עשיר ללוטאין.
קיימים מספר גורמים העלולים ליצור מחסור בלוטאין  בגוף והם כוללים עישון, שתיית אלכוהול, תרופות להורדת כולסטרול, מרגרינה מועשרת בסטרולים צמחיים, אולסטרה (תחליף חדשני לשמן מאכל שאינו נספג בגוף, ובעל ערך קלורי נמוך), תוסף של בטא קרוטן המתחרה עם הלוטאין על ספיגתו בגוף ומזונות עתירי סיבים כמו פקטין, גואר וסובין חיטה.
ניתן להשתמש בתוסף תזונה של לוטיאן, לצריכת יתר של לוטאין אין השפעה שלילית. צריכת לוטאין בתזונה חשובה כיוון שהגוף איננו יכול ליצור בעצמו. היא חשובה במיוחד לשלוש קבוצות סיכון: נשים, מפני שעיניהן אינן סופגות לוטאין באותה יעילות כעיני גברים, אנשים כחולי עיניים, מפני שנראה כי הקשתית הבהירה שלהם מעבירה יותר אור מזיק אל ירכתי העין, וכן אנשים בעלי היסטוריה משפחתית של התנוונות מאקולרית.
 
2. ויטמין E
ויטמין E הוא שמן בעל גוון צהוב בהיר, יציב לחום, ולחומצות, אך אינו יציב בסביבה בסיסית ובסביבת שמנים אחרים.הוא נוגד חמצון חזק מאוד, ופעילותו מוגברת בנוכחות נוגדי חמצון נוספים כגון ויטמין C והמינרל סלניום.
הרדיקלים החופשים מחמצנים את חומצות השומן רב בלתי רוויות, הנמצאות בממברנות התא. תהליך חמצון זה פוגע בתאי הגוף וגורם להריסתם. ויטמין E  בשיתוף פעולה עם אנזימים נוגדי חמצון (גלוטטיון פרוקסידז, וסופר אוקסיד דיסמוטז), מגן על תהליך חמצון זה  ובכך מונע הרס של תאי הגוף.
תפקידו של ויטמין E כנוגד חמצון הינו: ייצוב ממברנות התאים והגנה עליהם מפני רדיקלים חופשיים, הגנה על רקמת הריאה מפני נזק חמצוני הנובע מזיהום אוויר, מניעה של צמיחת גידולים ע"י מניעת חמצון שומנים וע"י מטרול רדיקלים חופשיים, הגנה על רקמות העור , העיניים, הכבד והשד. ושמירה על השלמות הביולוגית של ויטמין A והגדלת מאגריו בגוף.
סימני חסר בויטמין E מופיעים במערכת הרבייה, העצבים השרירים ומערכת הדם. הוא חשוב במניעת מחלות כגון טרשת עורקים, סרטן והזדקנות מוקדמת.
הוא נמצא בעיקר במוצרי חיטה מלאה, עלי ירקות ירוקים, שמן נבט חיטה, חלבון ביצה, חמאה, כבד ואגוזים.

3. חומצה ליפואית
חומצה אלפא-ליפואית או בקיצור ALA, שלושה תפקידים עיקריים:
1. הפקת אנרגיה
החומצה האלפא-ליפואית משתתפת בתהליכי הפקת אנרגיה באמצעות מטבוליזם של פחמימות ושומנים במיטוכונדריה, המשמשת כ"תחנת הכוח של התא".
היא שייכת לקומפלקס אנזימטי אשר הופך את הפירובאט וכך מתאפשר קיומו של מעגל קרבס. חסר בחומצה אלפא-ליפואית מאט בצורה משמעותית את תהליך הפקת האנרגיה בגוף. לשם פעילות מטבולית תקינה של חומצה אלפא-ליפואית, דרושים ויטמיני B-1 B-3.
2. פעילות נוגדת-חמצון
חומצה אלפא-ליפואית מופיעה בגוף גם בצורתה המחוזרת - חומצה דיהידרו-ליפואית. באופן נורמלי קולטים התאים חומצה אלפא-ליפואית, מחזרים אותה לצורת חומצה דיהידרו-ליפואית ומפרישים אותה חזרה למחזור הדם. צורה זו הינה בעלת פוטנציאל נוגד-חמצון גבוה במיוחד והיא מסוגלת לשחזר ויטמיני C,  E ווגלוטתיון הנצרכים על-ידי גוף.
אחד הגילויים הראשונים לגבי השפעתה של חומצה אלפא-ליפואית, הינו יכולתה למנוע הופעתם של סימני חסר בויטמין E, ואת מחלת הצפדינה הנגרמת עקב חסר בויטמין C. ממחקרים עולה, כי נוסף להיותה רכיב נוגד-חמצון, מאפשרת החומצה האלפא-ליפואית את שיחזורם של ויטמינים אלה מצורתם המחומצנת לצורתם הפעילה (המחוזרת).
משום כך, מהווה החומצה האלפא-ליפואית נוגד-חמצון אוניברסלי, המסוגל לנטרל סוגים רבים של רדיקלים חופשיים וגורמים מחמצנים אחרים.
החומצה אלפא-ליפואית הינה מולקולה קטנה הבנויה שרשרת של 8 אטומי פחמן אליהם מחוברים שני אטומי סולפור (בפחמן 6 ו-8) הקשורים ביניהם. בשל גודלה ובזכות היותה בעלת מבנה מיוחד, מסיסה החומצה האלפא-ליפואית בפזה מימית ובפזה שומנית כאחד ועל כן היא מסוגלת לחדור לכל מערכות הגוף, ונמצאת גם ברקמות השומניות וגם בנוזלי הגוף.
3. התרכבות עם מתכות (Chelation)
שתי הצורות ניחנו ביכולת התרכבות עם מתכות ומסוגלות ליצור מבנים יציבים עם מתכות מעבר כברזל ונחושת, המהוות בעצמן זרזים בתהליכי החמצון. במצבים מסוימים, כמו למשל בעקבות פציעה, משתחררים יונים של מתכות אלה ועלולים לגרום להגברת הנזק החמצוני על-ידי זירוז ריאקציות מחמצנות מזיקות. בזכות יכולתה להתרכב עם מתכות, משמשת החומצה האלפא-ליפואית גם בטיפול בהרעלה של מתכות כבדות.

חומצה אלפא-ליפואית משפרת גם את קליטת הגלוקוז בתאי השריר, ובסופו של דבר מגבירה את היכולת של הגוף לסנטז ולחדש גליקוגן בשריר. בנוסף, כמה מחקרים טוענים ש-ALA מקטינה את הקליטה והניצול של הגלוקוז בתאי השומן, כך שנוצר מצב בונה יותר לשריר ופחות לשומן.
מחקרים עדכניים מראים שתוסף של חומצה אלפא ליפואית הוביל לירידה במשקל הגוף וצמצום אחוזי השומן. תופעה זו נוצרת ע"י ירידה בחלבון הנקרא hypothalamic AMP-activated protein kinase (AMPK). כתוצאה מכך, צריכת האנרגיה והתיאבון יורדים וההוצאה האנרגטית וקצב חילוף החומרים (וחמצון השומן) עולים. בנוסף, אצל חיות שצרכו חומצה אלפא-ליפואית רמות חומצות השומן החופשיות והגליצרול היו גבוהות יותר (כתוצאה מליפוליזה – פירוק ושחרור שומן).
מחקרים אשר בדקו את השפעתה התרפויטית של חומצה אלפא-ליפואית מראים, כי יש לה ערך רב בטיפול בחולי סוכרת, זאת בזכות השפעתה המגינה במצבי סטרס חמצוני (המוביל גם להתפתחותן של מחלות נוספות מלבד סוכרת) ובמצבי גליקציה (סיבוך של סוכרת המתבטא בקשירת גלוקוז לחלבונים ופגיעה בתפקודם, בעקבות רמות גלוקוז גבוהות בדם). קיימים ממצאים המצביעים על כך שבמינונים גבוהים 200-600) מ"ג) משפרת חומצה אלפא-ליפואית את קליטת הגלוקוז בתאים אצל חולי סוכרת מבוגרים (סוכרת סוג 2).
מחקרים קליניים רחבי היקף, הראו הפחתה משמעותית של פולינאורופתיה פגיעה במערכת העצבים בעקבות רמות גלוקוז גבוהות בדם, - (Polyneuropathy) סיבוך נוסף של מחלת הסוכרת. בגרמניה משמשת החומצה האלפא-ליפואית כתרופה לטיפול בנאורופתיה הנגרמת כתוצאה מסוכרת ובמשך למעלה מ- 30 שנה בהן היא משמשת לטיפול בנאורופתיה, לא דווח על תופעות לוואי כלשהן.
עבודות מדעיות מוכיחות, כי טיפול בחומצה אלפא-ליפואית מוביל לשיפור במטבוליזם של סוכרים, לירידה בגליקציה של חלבונים, לשיפור בזרימת הדם לעצבים היקפיים ואף מעודד שיקום של סיבי העצב. החומצה האלפא-ליפואית אף תורמת להגברת רגישות התאים לאינסולין ומסייעת לקליטה יעילה יותר של הגלוקוז בתאים .
כיום מתבצעים מחקרים נוספים על השפעתה של החומצה האלפא-ליפואית במצבים נוספים בהם מופיעים נזקים כתוצאה מסטרס חמצוני, כדוגמת קטרקט ואתרוסקלרוזיס. nעבודות אשר בדקו את השפעתה נוגדת החמצון של חומצה אלפא-ליפואית בנשאי HIV, מצביעות על כך שבמינונים גבוהים מסוגלת חומצה אלפא-ליפואית לעכב את שכפול הוירוס.
מקורות תזונתיים בעלי חומצה אלפא ליפואית  בשר אדום (המזון בעל המקור הגדול ביותר של החומצה הליפואית) תרד, תפוחי אדמה (במיוחד בקליפה), ברוקולי, עגבנייה, אפונה, כרוב ניצנים.

4. ויטמין C
חומצה אסקורבית הינו ויטמין נמס במים המצוי בפירות וירקות טריים רבים. זהו ויטמין חיוני אשר אינו מבצע סינתזה בבני אדם והמחסור שלו קשור במחלת הצפדינה. ויטמין C דרוש גם לפונקציות פיזיולוגיות שונות הכוללות היווצרות קולגן, קטכולאמינים  וקרניטין בנוסף למטבוליזם של טירוצין. ויטמין C הוא גם אחד מתוספי המזון הנפוצים ביותר לשם המרצת מערכת החיסון, ריפוי פצעים, כאנטי-אוקסידנט ולמניעת סרטן. כאנטי-אוקסידנט נמס במים, ויטמין C מגיב ישירות עם סופראוקסיד, רדיקל הידרוקסיל ומולקולות סינגלט חמצן. ויטמין C מעודד ריפוי פצעים על ידי שימוש כמחזר בסדרת הריאקציות להיווצרות ופולימריזציה של קולגן. מחסור בויטמין C גורם להחלשת הריפוי של פצעים ולמחלת הצפדינה. ויטמין C חשוב לסינתזה של קתכולאמינים וקרניטין, בנוסף להמרת חומצה פולית לחומצה פולינית. הוא גם מעורב במטבוליזם של טירוצין ו- peptide synthesis. במהלך דלקת, ויטמין C עשוי להפחית דלקתיות הנגרמת על ידי כימיקלים מחמצנים המשתחררים על ידי לויקוציטים פאגוציטים לאחר הפעלה. ויטמין C גם עשוי לדכא השבתה רדיקלית של תחמוצת החנקן, וכך לשפר התרחבות כלי דם הקשורה באנדותל  לחומצה דה-הידרו אסקורבית, הצורה המחומצנת של ויטמין C, עשויה להיות השפעה מגינה על התא על ידי שימור הפוטנציאל של הממברנה המיטוכונדרית . התפקיד של ויטמין C קשור ברובו לתכונות האנטי אוקסידנטיות (נוגדות חמצון) של הויטמין. ויטמין C הוא אנטי אוקסידנט חשוב המפחית את האפקט ההרסני שיש לרדיקלים חופשיים – הרס חמצוני למיקרו מולקולות בגוף כמו שומנים, חלבונים ו ה DNA – המתבטא במחלות כרוניות כמו מחלות לב, שבץ, וסרטן.  ויטמין C יכול לנטרל רדיקלים חופשיים. בנוסף ויטמין C יכול לשחזר אנטיאוקסידנטים אחרים כגון ויטמין E.
מקורו במזון בפירות הדר, בירקות ממשפחת המצליבים, בגרגרים, בפלפלים, במלון, בעגבניות ובתפוחי אדמה . ויטמין C הוא אחד הוויטמינים העדינים והרגישים ביותר. הוא מסיס במים ומתפרק בבישול, בקילוף, בחשיפה לאור, בנוכחות מתכות ובאחסון ממושך. בנוסף לתזונה לקויה, גם עישון, פציעות וניתוחים, לחץ נפשי, שימוש בתרופות (אנטיביוטיקה, אספירין, גלולות נגד הריון ועוד), זיהום אוויר, הצטננויות וצריכת אלכוהול גורמים למחסור בוויטמין C. ההשפעות של מחסור בוויטמין C כוללות: חניכיים מדממות בזמן הברשת שיניים, דימומים מהאף, עיכול לקוי, כאבי פרקים, סחוסים חלשים, רגישות לחבלות, התנגדות טבעית נמוכה לדלקות, איחוי איטי של שברים, הפרעות בקצב לב, קוצר נשימה, בעיות עצביות שונות, וחולשת כלי-דם

5. פוליפנולים
קבוצה של כימיקלים הקיימים בצמחים וכמו הביופלבנואידים והקרוטונואידים, גם הם אחראים על צבע הצמח. מחקרים מצביעים על יכולת קבוצה זו של אנטיאוקסידנטים למנוע ולרפא מחלות ובעיקר להפחית סיכון למחלות לב וסרטן.  המקורות הם:תה ירוק,יין אדום,שמן זית,שוקולד שחור (קקאו) ועוד.
ריכוז גבוה של פוליפנולים ניתן למצוא בקליפתם של מספר פירות כגון: ענבים,תפוח ותפוז.
התה הירוק מופק מצמח ששמו Camellia Sinensis,הגדל במזרח הרחוק. הוא עשיר בפוליפנולים בעלי פוטנציאל נוגד חמצוני חזק במיוחד. התה הירוק מסוגל למנוע היווצרות חומרים מסרטנים במיוחד נגד סרטן השד,הקיבה,הלבלב והמעי הגס. הוא גם מונע את חמצונו של כולסטרול ה-LDL ("רע") ובכך מונע את הצטברותו על העורקים.  על מנת ליהנות מעוצמת הריפוי של התה הירוק, הכמויות המומלצות ליום הם של 3-5 כוסות ליום. בתה ירוק אמנם מצוי קפאין אך בכמות קטנה ביותר ביחס לתה שחור וקפה שחור (בערך חמישית) עם זאת, תה ירוק נטול קפאין לא מומלץ כיון שתהליך הוצאת הקפאין גוזל ממנו מרכיבים חיוניים נוספים. ניתן לקבל את יתרונות התה הירוק בקלות ע"י צריכת באמצעות תוסף הכולל את המרכיבים הפעילים של הצמח וללא קפאין. אחדים ממרכיבי התה הירוק, EGCG ו-ECG, מעכבים את האנזים טירוזינאזה, אנזים מפתח בסינטיזה של מלאנין, וכן הם מעכבים את האנזים Catechol-o-methyltransferase הנקרא COMT ובכך מעכבים את המטבוליזם של levodopa , dopamine וקטכולאמינים אחרים כגון נוראפינפרין ואפינפרין. אחד המסלולים של האנזים COMT הוא בהפיכת החומר החשוב levodopa, שהוא קודמן של דופאמין, לנגזרת שלו הידועה כ3-O-methyldopa, חומר המקטין את ספיגתו ורמתו של דופאמין, הנירוטנסמיטור החיוני לפעולת המוח שרמתו מתדלדלת באזור השחור במוח (substantia nigra) במחלת פרקינסון. מעכבים של האנזים COMT מגבירים ריכוזי הדופאמין באזור המוח הידוע כ-striatum, פעולה בהחלט חיונית לתפקוד המוחי. עיכוב של האנזים COMT יכול להגביר רמת הדופאמין ב-striatum על ידי מניעת המטבוליזם ופירוקו של נירוטרנסמיטור זה לחומצה HVA או חומצת homovanillic. בפתולוגיה אחרת של המוח, מחלת אלצהיימר, מסתבר שאחד האנזימים שרמתם גבוהה במיוחד בחולי אלצהיימר הוא prolyl-endo-peptidase ומספר מחקרים מצביעים על כך ש-EGCG מתמצית תה ירוק, מדכא אנזים זה. כיצד מגן תה ירוק מסרטן? חוקרים מארה"ב מצאו כיצד מגן התה הירוק מסרטן. הוא עושה זאת דרך חלבון מלווה HSP90 שכבר הראו שרמתו עולה בתאים סרטניים. החומר epigallocatechingallate הנמצא בתה הירוק (חומר קרוב לפלבונואידים שבירקות כמו ברוקולי או ביין אדום) נקשר אל ה- HSP90 ומונע את פעולתו בהפעלת גנים מזיקים לתא והמעורבים בתהליך הסרטני.
Biochemistry, 2005, 44(13), 5041-5052
מחקרים רבים וכתבות שונות נכתבו על סגולות היין האדום לבריאות הלב והסיבה לכך נעוצה בעושר הפוליפנולים הקיימים בקליפת הענב. שתיית יין אדום נמצאה קשורה עם הורדת כולסטרול ה-HDL ("טוב"), חוקרים מצאו חומר המונע התפתחות סרטן ונמצאה השפעה חיובית של יין אדום המגנה על כלי הדם מנזקי עישון. מחקר אחר מצא השפעה חיובית של יין אדום על המח המגנה מפני אלצהיימר.

6. ביתא קרוטן
בטא קרוטן - הצבע הכתום והצהוב בירקות
הרפואה מגדירה אנטי-אוקסידנט זה כ-"פרו ויטמין A" , כלומר - יכול להפוך לוויטמין A ותו לא. בפועל, מדובר בין האנטי-אוקסידנטים הראשונים במעלה הנדרשים למלחמתו של הגוף בנזקים החמצוניים, יותר מכך, מחקרים שפורסמו הצביעו על כך שאנשים עם ערכי בטא קרוטן גבוהים, נהנים מהגנה כוללת נגד כל המחלות הניווניות ובכללם מחלות לב וסרטן.
ניסויים נוספים שנערכו בהמשך גילו שכמו בכל נושא אחר ברפואה, גוף האדם אינו עובד ע"פ כללים מתימטיים והשלמה תזונתית באמצעות תוסף של בטא קרוטן בלבד אינה מביאה לתוצאות שציפו לה. לא נענה כעת על השאלה מדוע (אתייחס לכך במאמר נפרד על תוספי מזון) אלא רק נאמר שעל מנת ליהנות מפעילות אנטי-אוקסידנט זה, חובה ליטול אותו בצורתו הטבעית ולא הסינטתית וביחד עם אנטי אוקסידנטים אחרים ובתוספת קרוטונואידים אחרים.
אנטי-אוקסידנט זה נספג בסביבה שומנית ולכן יש לצרוך אותו בסמוך לתוספת שמן צמחי כלשהו. בניגוד לוויטמין A ,הנאגר בכבד ויש לו רמות רעילות שקל יחסית להגיע אליהם עם צריכה מוגזמת של תוספים, אין לבטא קרוטן ערכים רעילים כלל - הוא הופך לוויטמין A ע"פ הצרכים של הגוף וערכים עודפים שלו אינם גורמים לנזק אלא לכל היותר - כאשר מדובר במינוני יתר, מכתימים את כפות הידיים בצבע צהבהב - כתום, שהיא תופעה אסטתית בלבד הנעלמת עם הזמן.
בטא קרוטן מסוגל לא רק למנוע מחלות כגון סרטן ומחלות לב אלא גם יכול (כאשר ניתן בשילוב עם אנטי אוקסידנטים אחרים) לשפר את מצב המחלה ולעכב את הידרדרותה. המינון המומלץ ליום הוא 10,000 IU בצריכה בתוסף ואת כל השאר בירקות ובשונה מוויטמינים ומינרלים אחרים, כל המרבה מאנטי-אוקסידנט זה הרי זה משובח.

7. חלבונים קושרי מתכות
בגוף האדם קיימים 3 מנגנוני ההגנה טבעיים מפני רדיקלים חופשיים:
א. אנזימים נוגדי חמצון, כדוגמת האנזים קטלז המפרק מי חמצן, שיוצרים רדיקלים.
ב. קושרי רדיקלים חופשיים- למרות יעילותם הרבה של אנזימים נוגדי חמצון, הגוף מגייס חומרים נוספים לנטרול רדיקלים כגון ויטמין C   וויטמין E.
ג. חלבונים קושרי מתכות- מספר יוני מתכות, בעיקר ברזל ונחושת, ידועים כזרזים בתגובות ליצירת רדיקלים חופשיים, אולם בגוף מרבית הברזל והנחושת קשורים לחלבונים כמו המוגלובין ומיוגלובין, ולכן אינם פעילים.
חומצת אמינו ממנה נגזר היסטמין. חומצה אמינית זו חיונית בתקופת צמיחה. הנוירוטרנסמיטור היסמין מופק מהיסטדין ויש לו יכולת לספוג יסודות קורט כמו נחושת ואבץ, ברזל ומתכות כבדות ולכן יש לו שימוש חשוב בכל סוג של ארתריטיס (מנטרל מתכות כבדות ששוקעות בפרקים). היסטדין מסייעת במעטפת המיאלין ובכך מגינה על תאי העצב. נמצא קשר בין חסר בהיסטדין לבין אי תפקוד עד איבוד שמיעה. חומצה אמינית זו מסייעת בייצור כדוריות דם לבנות ואדומות ובכך מסייעת במניעת אנמיה. ויטמיני B6 ו- B3 אחראים על ההפיכה של היסטדין להיסטמין. היסטמין מעודד הפרשת מיצי קיבה ולכן יכול לסייע במצב של תת חומציות בקיבה.
 
מחקרים רבים מדברים על השפעות של מזהמים על  פוריות הגבר והאישה והתפתחות העובר.
כחלק מן המזהמים – הם המתכות הכבדות. מתכות אלו - הינן קבוצת מתכות טוקסיות עם זיקה לרקמות ביולוגיות ושחרור איטי ממערכות אלו.  מתכת רעילה הינה אחת מקבוצה של אלמנטים שאינה הכרחית או מועילה אולם יש לה השפעה מזיקה על תפקוד מטבולי נורמלי גם בכמות קטנה.
כמות וסוג המתכות במזון תלויה במספר גורמים:
תנאיים סביבתיים
אופן תהליכי ייצור המזון
מקור המתכות במזון: מתכות בקרקע, הצטברות בצמחים, כימיקלים ודשנים חקלאיים , מים וזיהום בתהליכי היצור ואחסון.
המתכות העיקריות שיש לנו בסל הקניות -
כספית
כספית מצויה בטבע הודות לפעילות וולקנית ופעילות תעשייתי וחקלאית כגון שימשו בחומרי הדברה המכילים כספית אורגנית. תרכובות הכספית רעילות יחסית ובעיקר תרכובות אורגניות שלה.רמות הכספית במוצרים מן הצומח או החי בד"כ נמוכים אולם במוצרים מן החי רמות גבוהות עלולות להימצא מהזנת בע"ח במוצרי דגים מזוהמים.
הרעלה מכספית עלולה לפגוע במערכת העצבים.
ארגון הבריאות העולמי קבע כי רמת צריכה סבילה שבועית לקדמיום הינה 5 מק"ג לק"ג משקל גוף לשבוע. דגים הם המקור העיקרי לכספית בדיאטה.
דגים סופגים חומר זה מהמים העוברים בזימים או משרשרת המזון שלהם. כמות הכספית משתנה על פי סוג הדגים, כתוצאה מגורמים כמו: סוג הדג, הגודל, מיקום, צורת הגידול, דיאטה וגיל .דגים טורפים  גדולים חשופים לרמות גבוהות יותר של כספית זו .
מתיל כספית נקשר בקלות  לרקמות  חלבוניות בעקר שרירים. בישול לא מפחית  את תכולת  מתיל כספית בדג.
 מחקרים מצביעים על חשיבות חומצות מסוג אומגה 3 בהתפתחות המוח ומערכת הראיה בתינוקות ובילדים,  (Larque, et al 2002; Helland, et al2003),
אך חלק מהדגים מכילים חומרים כימיים ומתכות כבדות הנקלטים מסביבתם המימית ומהווים גורם סיכון בזמן היריון למומים עובריים מולדים. דגים מזוהמים מצויים בעקר בנהרות, אגמים ובריכות.
המזהמים המסוכנים העיקריים הם מתכות כבדות כמו: כספית, עופרת ומזהמי תעשיה
עופרת
נפוצה בסביבה, באויר, במזון ובמים כעופרת מתכתית, אנאורגנית, מלחי עופרת ועופרת אורגנו מתכתית.
מקור העופרת בצמחים נובע בעיקר מזיהום אורי שגורם לזיהום פני המצח.
עופרת מצויה במזונות רבים המהווים את המקרו העיקרי לחשיפת האוכלוסיה
במזונות העיקריים בעלולים להכיל עופרת הינם: םירוות, ירקות עליים, דגנים כליות, צדפות ויין.
חשיפה ממושכת של עופרת עלולה לגרום לפגיעות שונות כגון אנמיה חריפה, פגיעה בכליות, ובמערכת העצבים.
ארגון הבריאות העולמי קבע כי רמת צריכה סבילה שבועית לעופרת הינה 25 מק"ג לק"ג

קדמיום – cd
ניתן למצוא קדמיום:  ברמות נמוכות בקרקע ובמים. בשימוש תעשייתי בציפוי נגד קורוזיה, בתעשית הפסטיק והסוללות.
קדמיום נקלט מהקרקע ע"י שורשי צמחים בעיקר סולניים וזרעים בעלי תכולה  גבוהה של שמן.
המקורות העיקריים של קדמיום בתזונה:
דגנים
ירקות
בשר - כבד וכליות
טבק
צריכה עודפת של קדמיום:
צריכה עודפת של קדמיום עלולה להוביל להצטברותו בכבד, בריאות בכליות ובלבלב.
הרעלת קדמיום מתבטאת במספר  סימפטומים:
הפרעה בתפקוד כיליה
יתר לחץ דם
פגיעה בכבד
פגיעה בריאות והרס עצמות
הקדמיום פוגע בעצם מכיוון שוהא גורם לפינוי מוגבר של סידן בשתן- קלציאוריה.
המלצת הארגון הבריאות העולמי
קבע כי רמת צריכה סבילה שבועית לקדמיום הינה 7 מק"ג לק"ג משקל גוף לשבוע.