日志
自己留存
[font=宋体]
[/font][align=center][size=3][font=宋体]CAT原理[/font][/size][/align][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，研究可追溯到[/font][/size][size=2][font=Calibri]19[/font][/size][size=2][font=宋体]世纪初。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]Thenard(1811)[/font][/size][size=2][font=宋体]首先发现过氧化氢[/font][/size][size=2][font=Calibri](H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub])[/font][/size][size=2][font=宋体]可以被动、植物组织分解产生氧气，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Schonbein(1863)[/font][/size][size=2][font=宋体]认为是某种酶在起作用。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]1901[/font][/size][size=2][font=宋体]年，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Loew[/font][/size][size=2][font=宋体]将该酶命名为过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](Hydrogen Peroxidase)[/font][/size][size=2][font=宋体]，又称触酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](Catalase[/font][/size][size=2][font=宋体]，简称[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT)[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][/size]
[size=2][font=Calibri]Stern(1936)[/font][/size][size=2][font=宋体]正明[b]卟啉环[/b]是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性中心，其后[/font][/size][size=2][font=Calibri]Sumner[/font][/size][size=2][font=宋体]等[/font][/size][size=2][font=Calibri](1937)[/font][/size][size=2][font=宋体]得到了牛肝[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]结晶，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Herbert and Pinsent(1948),[/font][/size][size=2][font=宋体]从藤黄微球菌得了原核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]随后大量研究发现[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]广泛存在于动物、植物和微生物中，动物肝脏、红细胞、植物叶绿体以及细菌、真菌、放线菌等中含有大量[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]迄今[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]已经成为农业，以及与之相关的食品与乳制品业、纸浆和造纸业、以及农业环保产业中有应用价值的酶之一。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]一[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶的类型划分[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]早期按来源不同把[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]划分为真核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]和原核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。真核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]主要来源于动植物组织中，其中哺乳动物组织中[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]含量差异很大，肝脏中含量最高，结缔组织中含量最低，在上述组织细胞内，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]主要与细胞器，如线粒体和过氧物酶体结合形式存在，而在红细胞中则以可溶状态存在。原核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]主要来源于微生物，研究发现，几乎所有需氧微生物中都存在[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，但也有少数好氧菌，如过氧化醋杆菌似．[/font][/size][size=2][font=Calibri]peroxydas)[/font][/size][size=2][font=宋体]不存在[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][font=Calibri]1989[/font][/size][size=2][font=宋体]年，[/font][/size][size=2][font=Calibri]GoldbergandHochman[/font][/size][size=2][font=宋体]按照不同理、化特性，将[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]划分为典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri](typical)[/font][/size][size=2][font=宋体]、非典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri](atypi-caD[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]．过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](catalase-peroxidases[/font][/size][size=2][font=宋体]，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]POD)[/font][/size][size=2][font=宋体]，通常认为这也是种符合进化关系的划分。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]按催化中心结构差异可分为两类，[/font][/size][size=2][font=Calibri](1)[/font][/size][size=2][font=宋体]含铁卟啉结构[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，又称铁卟啉酶，典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]属于此类；[/font][/size][size=2][font=Calibri](2)[/font][/size][size=2][font=宋体]含锰离子代替铁的卟啉结构，又称为锰过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](MnCat)[/font][/size][size=2][font=宋体]，非典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]属于此类。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]2 CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的结构特点和功能分类[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]典型[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，又称单功能血红素[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，几乎存在于所有需要呼吸组织，包括真核生物和原核生物。大部分典型[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]尽管来源不同，但在结构上具有高度相似性。它们都是由[/font][/size][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][size=2][font=宋体]个具有相同多肽链的亚基组成，每个亚基含有一个血红素辅基作为活性位点，该辅基的形式为铁卟啉，一个分子中含有四个铁原子，其作用基团是血红素，相对分子量一般为[/font][/size][size=2][font=Calibri]200[/font][/size][size=2][font=宋体]～[/font][/size][size=2][font=Calibri]340kD[/font][/size][size=2][font=宋体]。跨越[/font][/size][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][size=2][font=宋体]个结构域，典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]大约[/font][/size][size=2][font=Calibri]70-460[/font][/size][size=2][font=宋体]个氨基酸残基。目前几种获得晶体结构的[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]分别来自牛肝[/font][/size][size=2][font=Calibri](BLC)[/font][/size][size=2][font=宋体]、微紫青酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](P[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]vitale)[/font][/size][size=2][font=宋体]、溶壁微球菌、奇异变形菌、大肠杆菌、啤酒酵母、人体红血球。晶体结构的数据表明，非同源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]亚基结构有很大相似性，如在水溶液中，黑曲霉[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]和牛肝[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的二级结构含量基本一致。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]然典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性位点处于高度自旋[/font][/size][size=2][font=Calibri]Fe[sup]3+[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]状态，它可以在[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[sup]-[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]电子氧化下形成复合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]I[/font][/size][size=2][font=宋体]，在此过程中铁原子失去一电子从而与[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的氧原子形成氧代铁部分，卟啉环失去另一电子形成Ⅱ阳离子基，然后复合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]I[/font][/size][size=2][font=宋体]又在另一分子的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[sup]-[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]电子还原下转变成天然的状态，即[/font][/size][size=2][font=Calibri]Fe[sup]3+[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]矿状态，从而完成一个催化循环。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]2 CAT—POD[/font][/size][size=2][font=宋体]该类[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]广泛存在于动、植物组织中，原核生物仅在真菌中有发现。可以说[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]在自然界中是典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的衍生物，是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]同[/font][/size][size=2][font=Calibri]POD[/font][/size][size=2][font=宋体]产生的可逆聚合体。他们的分子量大约为[/font][/size][size=2][font=Calibri]120[/font][/size][size=2][font=宋体]～[/font][/size][size=2][font=Calibri]340kD[/font][/size][size=2][font=宋体]，通常该酶属于同型二聚体，也有一部分属于四聚体。同典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]相比，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT—POD[/font][/size][size=2][font=宋体]具有更为庞大的结构单元，它包含至少[/font][/size][size=2][font=Calibri]700[/font][/size][size=2][font=宋体]个氨基酸残基。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]CAT—POD[/font][/size][size=2][font=宋体]的典型特点是具有两种不同催化行为。由于同样含有铁血红素结构，所以具有同典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]相同催化功能，不同于典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]催化能力要低[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]个数量级，在生物体中，这种差别几乎可以忽略不计。[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]对于有机组织中过氧化反应具有更宽底物范围。典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]对[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]变化敏感，与之相比，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]对于温度、[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]含量变化表现更为敏感。对于典型[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]抑制剂[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]不受抑制，仅血红素铁发生暂时性变化。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]二过氧化氢酶理化特性[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]1.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化物底物[/font][/size][size=2][font=Calibri]:[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化物和氢供体[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]过氧化氢酶的过氧化物底物主要是[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]然而高浓度的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]能使酶失活，如果除去反应体系中过量的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub],[/font][/size][size=2][font=宋体]那么可以重新得到失去的活力。过氧化氢的浓度影响着过氧化氢酶的活力，过氧化氢酶的活力在过氧化氢浓度为[/font][/size][size=2][font=Calibri]6.37X10[sup]-2[/sup]mol/L[/font][/size][size=2][font=宋体]时达到最高值，同时，在过氧化氢浓度为[/font][/size][size=2][font=Calibri]0.57*10[sup]-2[/sup]mol/L[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]1.91*10[sup]-2[/sup]mol/L[/font][/size][size=2][font=宋体]之间有一个酶活力平稳区[/font][/size][size=2][font=Calibri]2.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶最适ＰＨ[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]影响过氧化氢酶最适ＰＨ因素包括：酶的来源、同功酶的组成，氢供体底物和缓冲液。含有多种同功酶，而不同的同功酶往往有不同的最适ＰＨ，因此从测定得到的过氧化氢酶最适ＰＨ往往具有较宽的范围，可溶态和结合态过氧化氢酶具有不同的最适ＰＨ。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]在酸性条件下，由于过氧化氢酶的血红素和蛋白质部分分离，导致酶蛋白质从天然状态转变到可逆变性状态，因而酶活力下降，在ＰＨ[/font][/size][size=2][font=Calibri]2.4[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]25[/font][/size][size=2][font=宋体]度时低浓度的氯化物能使血红素完全脱离蛋白质。ＰＨ值也影响着酶蛋白质从可逆性状态向不可逆变状态转变，因此在低ＰＨ（[/font][/size][size=2][font=Calibri]2.5-4.5[/font][/size][size=2][font=宋体]）条件下，过氧化氢酶热稳定性较低。在中性和碱性条件下酶处于天然状态，光谱数据指出此时酶蛋白质结构中含有α－螺旋结构。当酶酸化后α－螺旋结构被破坏，酶蛋白质结构中产生β－螺旋结构，血红素和蛋白质部分分离后，即使在中性条件下酶蛋白质仅含[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]β－螺旋结构[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]3.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶最适温度[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]不同来源的酶在最适作用温度上存在很大差别[/font][/size][size=2][font=Calibri]35[/font][/size][size=2][font=宋体]－[/font][/size][size=2][font=Calibri]40[/font][/size][size=2][font=宋体]度在低于这个温度值以下的温度范围内酶活力和温度关系符合Ａ[/font][/size][size=2][font=Calibri]rrhenius[/font][/size][size=2][font=宋体]方程[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]4.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶的热稳定性[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]过氧化氢酶在加热，冷却和冻结时的性质，过氧化氢酶的热失活是个双相和部分可逆的过程，所谓热失活的双向过程指的是过氧化物中含有不同的耐热性质部分，其中不耐热部分在热处理时很快失活，而耐热部分在同样温度下缓慢失活，所谓热失活部分可逆过程指的是经热处理后的酶在室温或较低温度下它的部分活力可以再生[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]在非酸性条件下过氧化氢酶有更高的耐热性[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]理论上，可将酶的热失活作为一个一级衰退过程，实际上酶活力的破坏，特别是过氧化氢酶的热失活并不符全这个理想的模式，导致实际过程和理想模式偏差的原因是过氧化氢酶之间存在热稳定性上的差别，当温度不超过[/font][/size][size=2][font=Calibri]80-90[/font][/size][size=2][font=宋体]度时，过氧化氢酶失活具有双向特征，而其中每一相能遵循一级动力学，[/font][/size][size=2][font=Calibri]88[/font][/size][size=2][font=宋体]度处理过氧化氢酶对数和热处理时间关系[/font][/size][size=2][font=Calibri]88[/font][/size][size=2][font=宋体]℃[/font][/size][size=2][font=宋体]热处理时过氧化氢酶的失[/font][/size]
[size=2][font=宋体]可逆性：经热处理后的酶液在室温或较低温度下保藏，它的活力部分可以再生。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]影响过氧化氢酶热失活的因素[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]不同来源的[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]具有不同的耐热性。一般来说，过氧化氢酶活力越高，它的耐热性也越高。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]低水分含量，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]耐热性增加[/font][/size][size=2][font=宋体]在[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH7[/font][/size][size=2][font=宋体]时酶热失活的速度最低，在[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH 4.0[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH10[/font][/size][size=2][font=宋体]时酶热失活的速度分别提高到[/font][/size][size=2][font=Calibri]8[/font][/size][size=2][font=宋体]倍和[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]倍[/font][/size][size=2][font=宋体]水处理、微波处理完全失活所需的时间[/font][/size]
[size=2][font=Calibri]4.[/font][/size][size=2][font=宋体]化学试剂对过氧化氢酶的影响[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]失活的作用方式：与酶结合失活[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]作用于底物或产物[/font][/size]
[size=2][font=宋体]化学试剂种类：[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]SO[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]和亚硫酸盐：[/font][/size][size=2][font=Calibri]SO[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的作用仅仅是破坏[/font][/size][font=Calibri][size=2]H[sub]2[/sub]O[sub]2 [/sub][/size][/font][size=2][font=Calibri]SO[sub]2[/sub]+H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][font=宋体]→[/font][size=2]H[sub]2[/sub]O+SO[sub]3[/sub][/size][/font][/size]
[size=2][font=宋体]氰化物、叠氰化物和氟复合物：能与血红素结合，为可逆抑制。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]表面活性化合物：如单甘脂，卵磷脂等，显著失活。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]高分子物质：如果胶在[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH5.5[/font][/size][size=2][font=宋体]时，使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]显著失活；[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]低，使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]完全失活。果胶的存在还能使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]最适[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]从[/font][/size][size=2][font=Calibri]5.5[/font][/size][size=2][font=宋体]移动至[/font][/size][size=2][font=Calibri]8.0[/font][/size][size=2][font=宋体]，大多数果胶[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]在酸性范围。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]辐射时酶分子的聚集和单体的改性而使酶的热稳定性显著降低，且不会出现活力再生[/font][/size]
[size=2][font=宋体]三、过氧化氢酶生化[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][color=black][font=Calibri]CAT[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]在生命循环中的作用还不太清楚，生理压力、创伤、霉菌、毒素、细菌病毒感染会引起过氧化物同功酶的改变，虽然发现过氧化氢酶在激素的平衡、膜完整性和成熟及衰老过程中起作用[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=Calibri],[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]但机理不明[/font][/color][/size][font=Calibri][size=2][color=black].[/color][/size][/font][align=left][size=2][color=black][font=宋体]过氧化氢酶催化反应：[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]1.[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]有氢供体存在的条件下催化过氧化氢或氢过氧化物分解[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体],[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]即过氧化活力。[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]2.[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]氧化作用[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]3. [/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]在没有其它氢供体存在的条件下催化过氧化氢分解[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]4.[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]羟基化作用[/font][/color][/size][font=Calibri] [/font]
[size=2][color=black][font=宋体]第一类反应式的总反就式如下：[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]ＲＯＯＨ+ＡＨ[sub]2[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=Calibri] [/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]→Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ+ＲＯＨ+Ａ[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]式中Ｒ＝－Ｈ、－ＣＨ[sub]3[/sub]、－Ｃ[sub]2[/sub]Ｈ[sub]5[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体],[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]，ＡＨ2＝氢供体（还原形式）和Ａ＝氢供体氧化形式的，许多化合物可以作为反应中的氢供体包括酚类，芳香族胺、ＮＡＤＨ[sub]2[/sub]、ＮＡＤＰＨ[sub]2[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]
[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]第二类反应是在没有过氧化氢存在时的氧化作用，反应需要Ｏ[sub]2[/sub]和辅助因素：Ｍn[sup]2+[/sup]和酚许多化和物反应立体方程式如下：[/font][/color][/size][font=Calibri] [/font][/align][align=left][size=2][color=black][font=宋体]此反应有2-3分钟的诱导期，增加酶浓度可以缩短诱导期，如果加入一定量的Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ[sub]2[/sub]能消除诱导期[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]存在于各种不同生物中的不同的同功酶具有不同的过氧化活力与氧化活力之比。抑制剂对这两类活力的影响也是截然不同，因此也许有两个分开的活性部位相应于这两种活力。[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]第三类反应，即在没有氢供体存在的条件下催化过氧化氢分解：[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]2[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ[sub]2[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]→[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]2[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ+Ｏ[sub]2[/sub][/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]这类反应的速度比起前二类反应来是可以忽略的[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]第四类反应即从一元酚和氧生成邻－二羟基酚，反应必需有氢供体参加[/font][/color][/size]
[size=2][font=宋体]过氧化氢酶作用的机制可用图表示。首先，过氧化氢取代与过氧化氢酶分子中血红素相结合的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[/font][/size][size=2][font=宋体]，形成酶底物络合物这一步反应很快，二级反应常数用κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]表示。在图中用（[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]）表示酶－底物络合物κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]3[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]代表形成化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]（[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]＝[/font][/size][size=2][font=Calibri]0[/font][/size][size=2][font=宋体]）这一步反应的速度常数，κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]3[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]大于κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]1,[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]从化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]转变成[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]，或者从[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]生成[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]的反应速度常数用κ[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]表示，这二步反应速度都是很慢的。在氧化反应中化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]和外源氢供体底物作用生成化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]和自由基，这一步反应速度常数是κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]7[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]和第二个氢供体底物分子作用后，酶（[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]）再生，同时生成第二个自由基，这一步反应的速度常数是κ[/font][/size][font=Calibri][sub][size=2]4[/size][/sub][size=2],[/size][/font][size=2][font=宋体]κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]7[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]通常是κ[/font][/size][font=Calibri][sub][size=2]4[/size][/sub][size=2]40-100[/size][/font][size=2][font=宋体]倍κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]的大小取决于氢供体底物的性质，在过氧化中，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]转变过氧化氢酶是决定反应速度的一步反应。[/font][/size][size=2][font=宋体]除了过氧化氢外，只有过氧化甲基和过氧化乙基能同过氧化氢酶作用生成化合物[/font][/size][/align]
[size=2][font=Calibri]A.[/font][/size][size=2][font=宋体]在上述三个过氧化物中，过氧化氢的κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]最大。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]在没用外源氢供体底物时，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]变成化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]和化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]转变成过氧化氢酶的速度是非常缓慢的，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]将直接和第二个[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]分子作用生成[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=Calibri]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]和过氧化氢酶。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]过氧化反应中生成的自由基[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH.[/font][/size][size=2][font=宋体]去路[/font][/size][size=2][font=Calibri]1.[/font][/size][size=2][font=宋体]如果[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH2[/font][/size][size=2][font=宋体]是愈创木酚，那么自由基将相互作用形成聚合产品[/font][/size][size=2][font=Calibri]HAAH [/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]B.[/font][/size][size=2][font=宋体]如果[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH2[/font][/size][size=2][font=宋体]是抗坏血酸或二羟基富马酸，么自由基将相互作用形成一分子的还原化合物和一分子的氧化物（[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH2[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=Calibri]A[/font][/size][size=2][font=宋体]）[/font][/size]
[size=2][font=Calibri]C.O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]能与氢供体底物的自由基作用，形成一分子氧化态供体和[/font][/size][size=2][font=Calibri]H2O.[/font][/size][size=2][font=宋体]自由基，后者在没有芳香族化合物存在时能与第二个[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH.[/font][/size][size=2][font=宋体]作用，形成[/font][/size][size=2][font=Calibri]A[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][font=Calibri][size=2]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/size][/font]
[size=2][font=Calibri]D.[/font][/size][size=2][font=宋体]在有各种芳香族化合物存在条件下，[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O.[/font][/size][size=2][font=宋体]自由基能羟基化这类化合物，根据反应式过氧化氢酶氧化和羟基化的活力不是酶直接作用的结果而是由[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O.[/font][/size][size=2][font=宋体]自由基的二级反应造成的。[/font][/size]
[size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]生理功能和环境胁迫的关系[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]作为生物体内重要物质，具有非常重要的生理功能，其中最为主要的就是参与活性氧代谢过程。氧分子对生物体是无毒性的，一旦氧分子的电子分布发生改变，就变成活性氧。活性氧的种类包括[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]，羟自由基、超氧阴离子[/font][/size][size=2][font=Calibri]3[/font][/size][size=2][font=宋体]种。在活性氧代谢过程中，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]可以使[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]发生歧化生成水和氧分子，发挥了重要作用。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]在环境胁迫等逆境情况下，生物体内广泛存在活性氧爆发现象，导致自由基增多，使细胞膜产生过氧化，导致细胞膜的破坏和损伤。[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]与超氧化物歧化酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](SOD)[/font][/size][size=2][font=宋体]、过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](POD)[/font][/size][size=2][font=宋体]共同组成了生物体内活性氧防御系统，在清除超氧自由基、[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]和过氧化物以及阻止或减少羟基自由基形成等方面发挥重要作用。据国外资料报导，动、植物体内[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]对多种环境因子均有明显的生态效应[/font][/size][size=2][font=Calibri]([/font][/size][size=2][font=宋体]紫外光，二氧化硫；氮氧化物，氨气以及重金属等等[/font][/size][size=2][font=Calibri])[/font][/size][size=2][font=宋体]。其研究成果的应用价值在于抗毒、防癌及环境生物学监测等诸多方面。多种环境因子对生物生理生化过程的影响，可以通过生物体内[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]表现出来。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]四、过氧化氢酶生理[/font][/size][size=2][font=Calibri]1.[/font][/size][size=2][font=宋体]调节细胞凋亡的作用因子[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]生物体衰老和疾病发生的分子机制被认为是由细胞凋亡引起的。[/font][/size][size=2][font=Calibri]Bremnan[/font][/size][size=2][font=宋体]提出[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub]
[/font][/size][size=2][font=宋体]可能是启动衰老或者细胞凋亡的重要因子[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]甚至是决定因子认为细胞清除过氧化氢能力下降[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]导致过氧化氢的积累[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]最终诱发细胞凋亡过程[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]电镜：经过[/font][/size][size=2][font=Calibri] CAT [/font][/size][size=2][font=宋体]预孵处理的细胞在电镜下观察可见线粒体较正常对照组无明显变化[/font][/size][size=2][font=Calibri], [/font][/size][size=2][font=宋体]亦未见凋亡发生[/font][/size][size=2][font=Calibri],LPS [/font][/size][size=2][font=宋体]组的线粒体明显肿胀[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]线粒体嵴不清楚[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]可以见到典型的凋亡小体[/font][/size][size=2][font=Calibri], [/font][/size][size=2][font=宋体]而[/font][/size][size=2][font=Calibri] CAT
[/font][/size][size=2][font=宋体]治疗组的线粒体也有轻微肿胀[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]并且可以见到凋亡早期现象[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]表现为细胞变圆[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]核染色质密度增高[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]胞浆浓缩[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]在用[/font][/size][size=2][font=Calibri]SOD/CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]处理蠕虫平均寿命和最高寿限都不同程度得到了延长[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]科学》杂志美国华盛顿大学医学院、加利福尼亚大学欧文分校、得克萨斯大学专家组成的研究小组把人的[/font][/size][size=2][font=Calibri]cat[/font][/size][size=2][font=宋体]基因定位在小鼠线粒体中[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]线粒体中[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性显著增强[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]延长了小鼠的寿命[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]外源过氧化氢酶基因在人眼睛晶体上皮细胞中稳定表达[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]可以提高晶体上皮细胞的抗氧化能力[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]减少因晶体上皮细胞凋亡而引起的白内障。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]2.[/font][/size][size=2][font=宋体]维持细胞内的氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri]- [/font][/size][size=2][font=宋体]还原动态平衡[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]氧化还原平衡是细胞功能的关键决定因子[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]任何重要的不平衡都会导致严重损伤或细胞死亡。细胞的氧还平衡与[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS [/font][/size][size=2][font=宋体]的积累水平有关[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]现在已经清楚的认识到[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]如[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]在生物体中有重要作用[/font][/size][size=2][font=Calibri], H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]使酶的巯基氧化而失活[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]破坏代谢过程[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]引起细胞过氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]最终导致细胞死亡[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性降低就会导致[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]增加[/font][/size][size=2][font=Calibri], GSH [/font][/size][size=2][font=宋体]氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]抗坏血酸减少[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]使生物不能产生足够的还原力[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]破坏细胞内的氧还平衡[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性低的生物环境胁迫特别敏感[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]离子渗漏、膜脂过氧化加重[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]由华盛顿大学医学院教授彼得[/font][/size][size=2][font=Calibri].[/font][/size][size=2][font=宋体]拉比诺维奇领导的这个研究小组发现，细胞内过氧化氢酶增加的实验鼠，寿命比对照组的实验鼠都有不同程度的增加。特别是细胞线粒体内增加过氧化氢酶的实验鼠，平均寿命达到[/font][/size][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][size=2][font=宋体]个半月，比对照组的实验鼠延长了[/font][/size][size=2][font=Calibri]20[/font][/size][size=2][font=宋体]％，而细胞核、细胞质中增加过氧化氢酶的实验鼠，寿命延长则没有那么显著。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]抗真菌药物[/font][/size][size=2][font=Calibri]N[/font][/size][size=2][font=宋体]，[/font][/size][size=2][font=Calibri]N-bisdodecylamine[/font][/size][size=2][font=宋体]通过氧化应激反应作用于黑曲霉时，菌体内的过氧化氢酶在最初[/font][/size][size=2][font=Calibri]4h[/font][/size][size=2][font=宋体]内明显升高，拮抗药物的氧化作用，但是随着药物的持续作用，过氧化氢酶耗竭，水平下降，电镜下菌体的线粒体发生形态学改变，菌逐渐死亡[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]3.[/font][/size][size=2][font=宋体]维护膜结构的完整性[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]抗氧化酶的活性均降低，导致自由基代谢产物增高。结果造成线粒体结构的损伤，氧化呼吸传递链传递受阻，使自由基的生成量进一步增加[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化物酶体是中长链脂肪酸[/font][/size][size=2][font=Calibri]p[/font][/size][size=2][font=宋体]一氧化中一个重要细胞器，也是产生[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]的一个重要器官。在衰老和与衰老相关的退行性病变中，过氧化物酶体中[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性下降，[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]增加，加之脂肪酸代谢的改变，共同导致过氧化物酶体膜损伤，细胞功能丧失[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]细菌本身和毒素可同时刺激上皮细胞和浸润的肥大细胞、中性粒细胞与单核巨噬细胞释放及分泌[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][font=Calibri]Methta[/font][/size][size=2][font=宋体]，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Neiot[/font][/size][size=2][font=宋体]等已证实在沙门氏菌感染、慢性腹泻和溃疡性结肠炎动物模型中，肠黏膜的抗氧化系统受损，表现为上述几种主要抗氧化酶的含量降低[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]五、过氧化氢酶定位[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]可通过液相胞饮这种细胞膜的循环而内化过程进入细胞[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]放射性标记证实[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]吸收并积累在细胞内，在溶酶体中能存在一段较长的时间。这也许从另一个方面说明[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的作用的持久性。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]细胞膜表面存在有与[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]特异性相互作用的受体或其它蛋白质[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]可以肯定在肠细胞等细胞表面存在与外源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]特异性相互作用的蛋白质，但是否就是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]受体呢[/font][/size][size=2][font=Calibri]?[/font][/size][size=2][font=宋体]可能是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]受体或者对[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]也有作用的其它受体或蛋白。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]电镜显示肝似乎可以积累外源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，而肾吸收[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的速率远远低于肝，心脏未见[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的吸收，结果还证实：[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]内皮细胞首先积累随后释放给肝细胞。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]免疫细胞化学结果显示：外源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]穿过了细胞膜，而且其定位靠近核膜，可能在核膜上也有[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的结合位点存在[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]甲胺、莫能菌素、苯甲醇、细胞松弛素[/font][/size][size=2][font=Calibri]B[/font][/size][size=2][font=宋体]和寡霉素等内吞抑制剂，发现能消除[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]对培养肝细胞的保护作用[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]六、自由基[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]急性呼吸窘迫综合征[/font][/size][size=2][font=Calibri](ARDS)[/font][/size][size=2][font=宋体]是由创伤、败血症、休克等多种病因引起的急性呼吸衰竭以肺内广泛浸润为特点。自[/font][/size][size=2][font=Calibri]1967[/font][/size][size=2][font=宋体]年[/font][/size][size=2][font=Calibri]Ashbaugh[/font][/size][size=2][font=宋体]等提出命名以来，国内外进行了大量基础和临床研究，但其确切的发病机制尚未阐明，因此缺乏有效的治疗措施，病死率在[/font][/size][size=2][font=Calibri]60 %[/font][/size][size=2][font=宋体]左右。实验观察了油酸致急性肺损伤时氧自由基反应产物丙二醛[/font][/size][size=2][font=Calibri](MDA)[/font][/size][size=2][font=宋体]、变化及氧自由基清除剂超氧化物歧化酶、过氧化氢酶的预防作用[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]七、过氧化氢酶做用[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]由细菌导致的动物胃部、肠道疾病能够用葡萄糖氧化酶与[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]组成的复合剂得到治疗。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]能应用于保护超氧化物歧化酶[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]过氧化氢酶对肠上皮细胞和细胞间连接的保护[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]参与肝脏解毒[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]八、霉菌毒素及肝脏解毒[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]霉菌毒素对机体的氧化损伤是它的一个重要毒性作用机制，也是霉菌毒素的一个共性，玉米赤霉烯酮（[/font][/size][size=2][font=Calibri]ZEN[/font][/size][size=2][font=宋体]）﹑烟曲霉毒素[/font][/size][size=2][font=Calibri]B1(FB1)[/font][/size][size=2][font=宋体]﹑以及[/font][/size][size=2][font=Calibri]T-2[/font][/size][size=2][font=宋体]毒素等均能使细胞脂质过氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]使过氧化产物丙二醛[/font][/size][size=2][font=Calibri](MDA)[/font][/size][size=2][font=宋体]产生增加[/font][/size][size=2][font=Calibri](Rizzo[/font][/size][size=2][font=宋体]等[/font][/size][size=2][font=Calibri],1997,Abid[/font][/size][size=2][font=宋体]等[/font][/size][size=2][font=Calibri],2003)[/font][/size][size=2][font=宋体]。体内自由基生成增多，细胞膜氧化，对动物产生不利影响。不难理解抗氧化剂能降低霉菌毒素对动物的危害[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]其可能的机制是这些抗氧化物质作为自由基清除剂[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]从而保护生物膜免遭霉菌毒素的损害所以在日粮中添加抗氧化剂能综合地针对霉菌毒素间的联合作用，降低霉菌毒素对动物的危害[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]肝脏解毒原理[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]改变毒素的性质，降低其毒性的所有化学反应均称之为解毒，这些反应与相应的非特异性酶复合物有关[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]肝脏解毒步骤[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]将脂溶的毒素转化成增加了水溶件的化台物[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]这就使得它们易于排泄[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]第一阶段是在毒索分子中引入一个极性反应基团以增强其水溶性。第一阶段包括氧化，还原和水解三个基水反应[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]第二阶段是使第一阶段已失活的毒素与有效的底物相结合这种结合是天然防御系统的一部分，这一系统使代谢产物具有更强的极性、更弱的脂溶性，更小的毒性，也更易于排泄。[/font][/size][font=宋体]
[/font][b][font=宋体]益生源成份：过氧化氢酶[/font][/b]
[b][font=宋体]益生源对霉菌毒素的作用机理？[/font][/b][font=宋体][/font]
[b]霉菌毒素作用机理[/b]：霉菌毒素对机体的氧化损伤是它的一个重要毒性作用机制，也是霉菌毒素的一个共性。[font=宋体][/font]
[b]益生源机理：[/b][font=宋体][/font]
一.保护肠黏膜屏障免遭破坏（减少毒素进入）：[font=宋体][/font]
1.CAT预孵后，可以明显抑制细胞的凋亡，保护线粒体.[font=宋体][/font]
2.过氧化氢酶对细胞内致炎细胞因子 TNF-α, IL-1β、IL-8的mRNA表达有明显抑制作用，对COX-2的蛋白表达亦有明显抑制作用、[font=宋体][/font]
3.过氧化氢酶是通过抑制 NF-κB 和 ERK 通路对细胞应激起保护作用[font=宋体][/font]
二．参与肝脏解毒（对进入体内毒素解毒）：[font=宋体][/font]
肝脏解毒原理：将脂溶的毒素转化成增加了水溶件的化台物,这就使得它们易于排泄[font=宋体][/font]
第一阶段：将毒素分子氧化[list=1][font=宋体][/font][li]1.R′H2+H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]→R′+2H[sub][size=2]2[/size][/sub]O（在过氧化氢酶参与下解毒）[/li][font=宋体] [/font][li]2.2H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]→ O[sub][size=2]2[/size][/sub]+2H[sub][size=2]2[/size][/sub]O （在过氧化氢酶参与下将解毒后产后的H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]分解）
第二阶段是使第一阶段已失活的毒素与有效的底物相结合 这种结合是天然防御系统的一部分， 这一系统使代谢产物具有更强的极性、更弱的脂溶性， 更小的毒性， 也更易于排泄[/li][/list]
[b][font=宋体]益生源对氧化自由基的作用机理？[/font][/b][font=宋体][/font]
[b]自由基理论：[/b]超氧阴离子自由基（O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]）是最先出现的自由基，可以通过细胞膜的阴离子通道，与一些生物分子直接反应；超氧阴离子自由基（O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]）被细胞内的超氧化物岐化酶(SOD)岐化，又生成了过氧化氢, H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]可以扩散较远的距离，还可以穿过细胞膜（能力比氧气分子稍差），存在时间又长，作为一个强氧化剂，它对生物机体影响很大, H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]与O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]相遇，或H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]遇到金属离子，如Fe[sup][size=2]2+[/size][/sup]时，会继发性地产生氧化能力最强的羟自由基（HO[sup][size=2]-[/size][/sup]）羟自由基（HO[sup][size=2]-[/size][/sup]）一旦产生，它就会立刻（半衰期10[sup][size=2]-9[/size][/sup]秒）氧化紧挨着它的任何生物分子，例如脂类、核酸、蛋白质以及其他成分,没有什么酶类或抗氧化剂可以有效地清除羟自由基，因为羟自由基氧化临近的分子太快了，抗氧化剂来不及与它接触并发生反应,[b]只有将[/b][b]羟自由基的前体[/b][b]H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub][/b][b]直接转化为水，则可阻止羟自由基的形成[/b][b]（过氧化氢酶清除自由基原理）[/b]。
[b]益生源机理：[/b][font=宋体][/font]
肠上皮细胞是肠黏膜屏障组成中最重要的细胞成分，肠黏膜屏障遭到破坏时伴随着氧活性物质 (ROS)的增加， ROS作为细胞内第二信使可以激活多种转录因子，调控致炎细胞因子和化学因子的过度表达，加重肠黏膜屏障功能的损坏。过氧化氢酶作为ROS的清除剂可以使过氧化氢分解为水和氧，减少肠黏膜内ROS的数量，减弱ROS的第二信使作用，从而起到保护肠黏膜的作用
生物体内存在着SOD、APx、过氧化氢酶(CAT)和 GPX等酶促体系来清除 ROS。SOD作为清除ROS的第一道防线，主要是把O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]歧化为H[sub][size=2]2[/size][/sub]0[sub][size=2]2[/size][/sub]，CAT则能够分解H[sub][size=2]2[/size][/sub]0[sub][size=2]2[/size][/sub]:，生成H[sub][size=2]2[/size][/sub]0[sub][size=2]2[/size][/sub]，并增加细胞中氧气含量
[b][font=宋体]益生源在清除细菌内毒素及病毒毒素方面是否有效？相关作用机理？[/font][/b][font=宋体]
[/font][font=宋体]有效，只要是能通过肝脏分解代谢的有机毒素都有效果（在动物生病后采用药物治疗后采食量上不去，说明毒素或由基没有清除，用速解酶后采食恢复说明速解酶对内毒素有代谢作用），作用机理参考肝脏解毒[/font][b][font=宋体]在酶解霉菌毒素方面，对黄曲霉素、玉米赤霉烯酮、烟曲霉素、赭曲霉素、呕吐霉素、[/font][/b][b]T-2[/b][b][font=宋体]毒素等酶解效率？[/font][/b][font=宋体]对黄曲霉素、烟曲霉素、赭曲霉素、呕吐霉素、[/font]T-2[font=宋体]毒素[/font][font=宋体]效率不错基本[/font]3[font=宋体]－[/font]5[font=宋体]天，对[/font][font=宋体]玉米赤霉烯酮[/font][font=宋体]效率差点[/font].[font=宋体][/font]
[b][font=宋体]能否通过简单实验证明毒速解低玉米霉菌毒素的高效作用？[/font][/b][font=宋体][/font]
[font=宋体]不能，只能通过动物试验[/font][b].[/b][font=宋体][/font]
[b][font=宋体]动物试验方法：[/font][/b]
[font=宋体]肉鸡分成[/font]3[font=宋体]组，第一组正常日粮、第二组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮、第三组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮加速解酶，[/font]21[font=宋体]天后称重解剖。[/font][font=宋体][/font]
21[font=宋体]天后淘汰第三组，将第二组试验肉鸡随机分成二组，第一组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮第二组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮加速解酶，[/font]42[font=宋体]天后称重解剖[/font]
[/font][align=center][size=3][font=宋体]CAT原理[/font][/size][/align][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，研究可追溯到[/font][/size][size=2][font=Calibri]19[/font][/size][size=2][font=宋体]世纪初。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]Thenard(1811)[/font][/size][size=2][font=宋体]首先发现过氧化氢[/font][/size][size=2][font=Calibri](H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub])[/font][/size][size=2][font=宋体]可以被动、植物组织分解产生氧气，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Schonbein(1863)[/font][/size][size=2][font=宋体]认为是某种酶在起作用。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]1901[/font][/size][size=2][font=宋体]年，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Loew[/font][/size][size=2][font=宋体]将该酶命名为过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](Hydrogen Peroxidase)[/font][/size][size=2][font=宋体]，又称触酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](Catalase[/font][/size][size=2][font=宋体]，简称[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT)[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][/size]
[size=2][font=Calibri]Stern(1936)[/font][/size][size=2][font=宋体]正明[b]卟啉环[/b]是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性中心，其后[/font][/size][size=2][font=Calibri]Sumner[/font][/size][size=2][font=宋体]等[/font][/size][size=2][font=Calibri](1937)[/font][/size][size=2][font=宋体]得到了牛肝[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]结晶，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Herbert and Pinsent(1948),[/font][/size][size=2][font=宋体]从藤黄微球菌得了原核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]随后大量研究发现[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]广泛存在于动物、植物和微生物中，动物肝脏、红细胞、植物叶绿体以及细菌、真菌、放线菌等中含有大量[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]迄今[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]已经成为农业，以及与之相关的食品与乳制品业、纸浆和造纸业、以及农业环保产业中有应用价值的酶之一。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]一[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶的类型划分[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]早期按来源不同把[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]划分为真核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]和原核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。真核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]主要来源于动植物组织中，其中哺乳动物组织中[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]含量差异很大，肝脏中含量最高，结缔组织中含量最低，在上述组织细胞内，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]主要与细胞器，如线粒体和过氧物酶体结合形式存在，而在红细胞中则以可溶状态存在。原核[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]主要来源于微生物，研究发现，几乎所有需氧微生物中都存在[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，但也有少数好氧菌，如过氧化醋杆菌似．[/font][/size][size=2][font=Calibri]peroxydas)[/font][/size][size=2][font=宋体]不存在[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][font=Calibri]1989[/font][/size][size=2][font=宋体]年，[/font][/size][size=2][font=Calibri]GoldbergandHochman[/font][/size][size=2][font=宋体]按照不同理、化特性，将[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]划分为典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri](typical)[/font][/size][size=2][font=宋体]、非典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri](atypi-caD[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]．过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](catalase-peroxidases[/font][/size][size=2][font=宋体]，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]POD)[/font][/size][size=2][font=宋体]，通常认为这也是种符合进化关系的划分。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]按催化中心结构差异可分为两类，[/font][/size][size=2][font=Calibri](1)[/font][/size][size=2][font=宋体]含铁卟啉结构[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，又称铁卟啉酶，典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]属于此类；[/font][/size][size=2][font=Calibri](2)[/font][/size][size=2][font=宋体]含锰离子代替铁的卟啉结构，又称为锰过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](MnCat)[/font][/size][size=2][font=宋体]，非典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]属于此类。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]2 CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的结构特点和功能分类[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]典型[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，又称单功能血红素[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，几乎存在于所有需要呼吸组织，包括真核生物和原核生物。大部分典型[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]尽管来源不同，但在结构上具有高度相似性。它们都是由[/font][/size][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][size=2][font=宋体]个具有相同多肽链的亚基组成，每个亚基含有一个血红素辅基作为活性位点，该辅基的形式为铁卟啉，一个分子中含有四个铁原子，其作用基团是血红素，相对分子量一般为[/font][/size][size=2][font=Calibri]200[/font][/size][size=2][font=宋体]～[/font][/size][size=2][font=Calibri]340kD[/font][/size][size=2][font=宋体]。跨越[/font][/size][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][size=2][font=宋体]个结构域，典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]大约[/font][/size][size=2][font=Calibri]70-460[/font][/size][size=2][font=宋体]个氨基酸残基。目前几种获得晶体结构的[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]分别来自牛肝[/font][/size][size=2][font=Calibri](BLC)[/font][/size][size=2][font=宋体]、微紫青酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](P[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]vitale)[/font][/size][size=2][font=宋体]、溶壁微球菌、奇异变形菌、大肠杆菌、啤酒酵母、人体红血球。晶体结构的数据表明，非同源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]亚基结构有很大相似性，如在水溶液中，黑曲霉[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]和牛肝[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的二级结构含量基本一致。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]然典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性位点处于高度自旋[/font][/size][size=2][font=Calibri]Fe[sup]3+[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]状态，它可以在[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[sup]-[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]电子氧化下形成复合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]I[/font][/size][size=2][font=宋体]，在此过程中铁原子失去一电子从而与[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的氧原子形成氧代铁部分，卟啉环失去另一电子形成Ⅱ阳离子基，然后复合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]I[/font][/size][size=2][font=宋体]又在另一分子的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[sup]-[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]电子还原下转变成天然的状态，即[/font][/size][size=2][font=Calibri]Fe[sup]3+[/sup][/font][/size][size=2][font=宋体]矿状态，从而完成一个催化循环。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]．[/font][/size][size=2][font=Calibri]2 CAT—POD[/font][/size][size=2][font=宋体]该类[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]广泛存在于动、植物组织中，原核生物仅在真菌中有发现。可以说[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]在自然界中是典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的衍生物，是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]同[/font][/size][size=2][font=Calibri]POD[/font][/size][size=2][font=宋体]产生的可逆聚合体。他们的分子量大约为[/font][/size][size=2][font=Calibri]120[/font][/size][size=2][font=宋体]～[/font][/size][size=2][font=Calibri]340kD[/font][/size][size=2][font=宋体]，通常该酶属于同型二聚体，也有一部分属于四聚体。同典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]相比，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT—POD[/font][/size][size=2][font=宋体]具有更为庞大的结构单元，它包含至少[/font][/size][size=2][font=Calibri]700[/font][/size][size=2][font=宋体]个氨基酸残基。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]CAT—POD[/font][/size][size=2][font=宋体]的典型特点是具有两种不同催化行为。由于同样含有铁血红素结构，所以具有同典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]相同催化功能，不同于典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]催化能力要低[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]个数量级，在生物体中，这种差别几乎可以忽略不计。[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]对于有机组织中过氧化反应具有更宽底物范围。典型性[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]对[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]变化敏感，与之相比，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]对于温度、[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]含量变化表现更为敏感。对于典型[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]抑制剂[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT-POD[/font][/size][size=2][font=宋体]不受抑制，仅血红素铁发生暂时性变化。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]二过氧化氢酶理化特性[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]1.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化物底物[/font][/size][size=2][font=Calibri]:[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化物和氢供体[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]过氧化氢酶的过氧化物底物主要是[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]然而高浓度的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]能使酶失活，如果除去反应体系中过量的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub],[/font][/size][size=2][font=宋体]那么可以重新得到失去的活力。过氧化氢的浓度影响着过氧化氢酶的活力，过氧化氢酶的活力在过氧化氢浓度为[/font][/size][size=2][font=Calibri]6.37X10[sup]-2[/sup]mol/L[/font][/size][size=2][font=宋体]时达到最高值，同时，在过氧化氢浓度为[/font][/size][size=2][font=Calibri]0.57*10[sup]-2[/sup]mol/L[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]1.91*10[sup]-2[/sup]mol/L[/font][/size][size=2][font=宋体]之间有一个酶活力平稳区[/font][/size][size=2][font=Calibri]2.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶最适ＰＨ[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]影响过氧化氢酶最适ＰＨ因素包括：酶的来源、同功酶的组成，氢供体底物和缓冲液。含有多种同功酶，而不同的同功酶往往有不同的最适ＰＨ，因此从测定得到的过氧化氢酶最适ＰＨ往往具有较宽的范围，可溶态和结合态过氧化氢酶具有不同的最适ＰＨ。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]在酸性条件下，由于过氧化氢酶的血红素和蛋白质部分分离，导致酶蛋白质从天然状态转变到可逆变性状态，因而酶活力下降，在ＰＨ[/font][/size][size=2][font=Calibri]2.4[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]25[/font][/size][size=2][font=宋体]度时低浓度的氯化物能使血红素完全脱离蛋白质。ＰＨ值也影响着酶蛋白质从可逆性状态向不可逆变状态转变，因此在低ＰＨ（[/font][/size][size=2][font=Calibri]2.5-4.5[/font][/size][size=2][font=宋体]）条件下，过氧化氢酶热稳定性较低。在中性和碱性条件下酶处于天然状态，光谱数据指出此时酶蛋白质结构中含有α－螺旋结构。当酶酸化后α－螺旋结构被破坏，酶蛋白质结构中产生β－螺旋结构，血红素和蛋白质部分分离后，即使在中性条件下酶蛋白质仅含[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]β－螺旋结构[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]3.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶最适温度[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]不同来源的酶在最适作用温度上存在很大差别[/font][/size][size=2][font=Calibri]35[/font][/size][size=2][font=宋体]－[/font][/size][size=2][font=Calibri]40[/font][/size][size=2][font=宋体]度在低于这个温度值以下的温度范围内酶活力和温度关系符合Ａ[/font][/size][size=2][font=Calibri]rrhenius[/font][/size][size=2][font=宋体]方程[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]4.[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化氢酶的热稳定性[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]过氧化氢酶在加热，冷却和冻结时的性质，过氧化氢酶的热失活是个双相和部分可逆的过程，所谓热失活的双向过程指的是过氧化物中含有不同的耐热性质部分，其中不耐热部分在热处理时很快失活，而耐热部分在同样温度下缓慢失活，所谓热失活部分可逆过程指的是经热处理后的酶在室温或较低温度下它的部分活力可以再生[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]在非酸性条件下过氧化氢酶有更高的耐热性[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]理论上，可将酶的热失活作为一个一级衰退过程，实际上酶活力的破坏，特别是过氧化氢酶的热失活并不符全这个理想的模式，导致实际过程和理想模式偏差的原因是过氧化氢酶之间存在热稳定性上的差别，当温度不超过[/font][/size][size=2][font=Calibri]80-90[/font][/size][size=2][font=宋体]度时，过氧化氢酶失活具有双向特征，而其中每一相能遵循一级动力学，[/font][/size][size=2][font=Calibri]88[/font][/size][size=2][font=宋体]度处理过氧化氢酶对数和热处理时间关系[/font][/size][size=2][font=Calibri]88[/font][/size][size=2][font=宋体]℃[/font][/size][size=2][font=宋体]热处理时过氧化氢酶的失[/font][/size]
[size=2][font=宋体]可逆性：经热处理后的酶液在室温或较低温度下保藏，它的活力部分可以再生。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]影响过氧化氢酶热失活的因素[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]不同来源的[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]具有不同的耐热性。一般来说，过氧化氢酶活力越高，它的耐热性也越高。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]低水分含量，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]耐热性增加[/font][/size][size=2][font=宋体]在[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH7[/font][/size][size=2][font=宋体]时酶热失活的速度最低，在[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH 4.0[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH10[/font][/size][size=2][font=宋体]时酶热失活的速度分别提高到[/font][/size][size=2][font=Calibri]8[/font][/size][size=2][font=宋体]倍和[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]倍[/font][/size][size=2][font=宋体]水处理、微波处理完全失活所需的时间[/font][/size]
[size=2][font=Calibri]4.[/font][/size][size=2][font=宋体]化学试剂对过氧化氢酶的影响[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]失活的作用方式：与酶结合失活[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]作用于底物或产物[/font][/size]
[size=2][font=宋体]化学试剂种类：[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]SO[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]和亚硫酸盐：[/font][/size][size=2][font=Calibri]SO[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]的作用仅仅是破坏[/font][/size][font=Calibri][size=2]H[sub]2[/sub]O[sub]2 [/sub][/size][/font][size=2][font=Calibri]SO[sub]2[/sub]+H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][font=宋体]→[/font][size=2]H[sub]2[/sub]O+SO[sub]3[/sub][/size][/font][/size]
[size=2][font=宋体]氰化物、叠氰化物和氟复合物：能与血红素结合，为可逆抑制。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]表面活性化合物：如单甘脂，卵磷脂等，显著失活。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]高分子物质：如果胶在[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH5.5[/font][/size][size=2][font=宋体]时，使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]显著失活；[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]低，使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]完全失活。果胶的存在还能使[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]最适[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]从[/font][/size][size=2][font=Calibri]5.5[/font][/size][size=2][font=宋体]移动至[/font][/size][size=2][font=Calibri]8.0[/font][/size][size=2][font=宋体]，大多数果胶[/font][/size][size=2][font=Calibri]pH[/font][/size][size=2][font=宋体]在酸性范围。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]辐射时酶分子的聚集和单体的改性而使酶的热稳定性显著降低，且不会出现活力再生[/font][/size]
[size=2][font=宋体]三、过氧化氢酶生化[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][color=black][font=Calibri]CAT[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]在生命循环中的作用还不太清楚，生理压力、创伤、霉菌、毒素、细菌病毒感染会引起过氧化物同功酶的改变，虽然发现过氧化氢酶在激素的平衡、膜完整性和成熟及衰老过程中起作用[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=Calibri],[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]但机理不明[/font][/color][/size][font=Calibri][size=2][color=black].[/color][/size][/font][align=left][size=2][color=black][font=宋体]过氧化氢酶催化反应：[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]1.[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]有氢供体存在的条件下催化过氧化氢或氢过氧化物分解[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体],[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]即过氧化活力。[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]2.[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]氧化作用[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]3. [/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]在没有其它氢供体存在的条件下催化过氧化氢分解[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]4.[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]羟基化作用[/font][/color][/size][font=Calibri] [/font]
[size=2][color=black][font=宋体]第一类反应式的总反就式如下：[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]ＲＯＯＨ+ＡＨ[sub]2[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=Calibri] [/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]→Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ+ＲＯＨ+Ａ[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]式中Ｒ＝－Ｈ、－ＣＨ[sub]3[/sub]、－Ｃ[sub]2[/sub]Ｈ[sub]5[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体],[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]，ＡＨ2＝氢供体（还原形式）和Ａ＝氢供体氧化形式的，许多化合物可以作为反应中的氢供体包括酚类，芳香族胺、ＮＡＤＨ[sub]2[/sub]、ＮＡＤＰＨ[sub]2[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]
[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]第二类反应是在没有过氧化氢存在时的氧化作用，反应需要Ｏ[sub]2[/sub]和辅助因素：Ｍn[sup]2+[/sup]和酚许多化和物反应立体方程式如下：[/font][/color][/size][font=Calibri] [/font][/align][align=left][size=2][color=black][font=宋体]此反应有2-3分钟的诱导期，增加酶浓度可以缩短诱导期，如果加入一定量的Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ[sub]2[/sub]能消除诱导期[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]存在于各种不同生物中的不同的同功酶具有不同的过氧化活力与氧化活力之比。抑制剂对这两类活力的影响也是截然不同，因此也许有两个分开的活性部位相应于这两种活力。[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]第三类反应，即在没有氢供体存在的条件下催化过氧化氢分解：[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]2[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ[sub]2[/sub][/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]→[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]2[/font][/color][/size][size=2][color=black][font=宋体]Ｈ[sub]2[/sub]Ｏ+Ｏ[sub]2[/sub][/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]这类反应的速度比起前二类反应来是可以忽略的[/font][/color][/size]
[size=2][color=black][font=宋体]第四类反应即从一元酚和氧生成邻－二羟基酚，反应必需有氢供体参加[/font][/color][/size]
[size=2][font=宋体]过氧化氢酶作用的机制可用图表示。首先，过氧化氢取代与过氧化氢酶分子中血红素相结合的[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[/font][/size][size=2][font=宋体]，形成酶底物络合物这一步反应很快，二级反应常数用κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]表示。在图中用（[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]）表示酶－底物络合物κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]3[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]代表形成化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]（[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]＝[/font][/size][size=2][font=Calibri]0[/font][/size][size=2][font=宋体]）这一步反应的速度常数，κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]3[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]大于κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]1,[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]从化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]转变成[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]，或者从[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]生成[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]的反应速度常数用κ[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]表示，这二步反应速度都是很慢的。在氧化反应中化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]和外源氢供体底物作用生成化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]和自由基，这一步反应速度常数是κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]7[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]和第二个氢供体底物分子作用后，酶（[/font][/size][size=2][font=Calibri]P[/font][/size][size=2][font=宋体]）再生，同时生成第二个自由基，这一步反应的速度常数是κ[/font][/size][font=Calibri][sub][size=2]4[/size][/sub][size=2],[/size][/font][size=2][font=宋体]κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]7[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]通常是κ[/font][/size][font=Calibri][sub][size=2]4[/size][/sub][size=2]40-100[/size][/font][size=2][font=宋体]倍κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]的大小取决于氢供体底物的性质，在过氧化中，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]转变过氧化氢酶是决定反应速度的一步反应。[/font][/size][size=2][font=宋体]除了过氧化氢外，只有过氧化甲基和过氧化乙基能同过氧化氢酶作用生成化合物[/font][/size][/align]
[size=2][font=Calibri]A.[/font][/size][size=2][font=宋体]在上述三个过氧化物中，过氧化氢的κ[/font][/size][sub][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][/sub][size=2][font=宋体]最大。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]在没用外源氢供体底物时，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]变成化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]和化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]2[/font][/size][size=2][font=宋体]转变成过氧化氢酶的速度是非常缓慢的，化合物[/font][/size][size=2][font=Calibri]1[/font][/size][size=2][font=宋体]将直接和第二个[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]分子作用生成[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=Calibri]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]和过氧化氢酶。[/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=宋体]过氧化反应中生成的自由基[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH.[/font][/size][size=2][font=宋体]去路[/font][/size][size=2][font=Calibri]1.[/font][/size][size=2][font=宋体]如果[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH2[/font][/size][size=2][font=宋体]是愈创木酚，那么自由基将相互作用形成聚合产品[/font][/size][size=2][font=Calibri]HAAH [/font][/size][font=宋体][/font]
[size=2][font=Calibri]B.[/font][/size][size=2][font=宋体]如果[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH2[/font][/size][size=2][font=宋体]是抗坏血酸或二羟基富马酸，么自由基将相互作用形成一分子的还原化合物和一分子的氧化物（[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH2[/font][/size][size=2][font=宋体]、[/font][/size][size=2][font=Calibri]A[/font][/size][size=2][font=宋体]）[/font][/size]
[size=2][font=Calibri]C.O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]能与氢供体底物的自由基作用，形成一分子氧化态供体和[/font][/size][size=2][font=Calibri]H2O.[/font][/size][size=2][font=宋体]自由基，后者在没有芳香族化合物存在时能与第二个[/font][/size][size=2][font=Calibri]AH.[/font][/size][size=2][font=宋体]作用，形成[/font][/size][size=2][font=Calibri]A[/font][/size][size=2][font=宋体]和[/font][/size][font=Calibri][size=2]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/size][/font]
[size=2][font=Calibri]D.[/font][/size][size=2][font=宋体]在有各种芳香族化合物存在条件下，[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O.[/font][/size][size=2][font=宋体]自由基能羟基化这类化合物，根据反应式过氧化氢酶氧化和羟基化的活力不是酶直接作用的结果而是由[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O.[/font][/size][size=2][font=宋体]自由基的二级反应造成的。[/font][/size]
[size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]生理功能和环境胁迫的关系[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]作为生物体内重要物质，具有非常重要的生理功能，其中最为主要的就是参与活性氧代谢过程。氧分子对生物体是无毒性的，一旦氧分子的电子分布发生改变，就变成活性氧。活性氧的种类包括[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]，羟自由基、超氧阴离子[/font][/size][size=2][font=Calibri]3[/font][/size][size=2][font=宋体]种。在活性氧代谢过程中，[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]可以使[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]发生歧化生成水和氧分子，发挥了重要作用。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]在环境胁迫等逆境情况下，生物体内广泛存在活性氧爆发现象，导致自由基增多，使细胞膜产生过氧化，导致细胞膜的破坏和损伤。[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]与超氧化物歧化酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](SOD)[/font][/size][size=2][font=宋体]、过氧化氢酶[/font][/size][size=2][font=Calibri](POD)[/font][/size][size=2][font=宋体]共同组成了生物体内活性氧防御系统，在清除超氧自由基、[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]0[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]和过氧化物以及阻止或减少羟基自由基形成等方面发挥重要作用。据国外资料报导，动、植物体内[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]对多种环境因子均有明显的生态效应[/font][/size][size=2][font=Calibri]([/font][/size][size=2][font=宋体]紫外光，二氧化硫；氮氧化物，氨气以及重金属等等[/font][/size][size=2][font=Calibri])[/font][/size][size=2][font=宋体]。其研究成果的应用价值在于抗毒、防癌及环境生物学监测等诸多方面。多种环境因子对生物生理生化过程的影响，可以通过生物体内[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]表现出来。[/font][/size]
[size=2][font=宋体]四、过氧化氢酶生理[/font][/size][size=2][font=Calibri]1.[/font][/size][size=2][font=宋体]调节细胞凋亡的作用因子[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]生物体衰老和疾病发生的分子机制被认为是由细胞凋亡引起的。[/font][/size][size=2][font=Calibri]Bremnan[/font][/size][size=2][font=宋体]提出[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub]
[/font][/size][size=2][font=宋体]可能是启动衰老或者细胞凋亡的重要因子[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]甚至是决定因子认为细胞清除过氧化氢能力下降[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]导致过氧化氢的积累[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]最终诱发细胞凋亡过程[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]电镜：经过[/font][/size][size=2][font=Calibri] CAT [/font][/size][size=2][font=宋体]预孵处理的细胞在电镜下观察可见线粒体较正常对照组无明显变化[/font][/size][size=2][font=Calibri], [/font][/size][size=2][font=宋体]亦未见凋亡发生[/font][/size][size=2][font=Calibri],LPS [/font][/size][size=2][font=宋体]组的线粒体明显肿胀[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]线粒体嵴不清楚[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]可以见到典型的凋亡小体[/font][/size][size=2][font=Calibri], [/font][/size][size=2][font=宋体]而[/font][/size][size=2][font=Calibri] CAT
[/font][/size][size=2][font=宋体]治疗组的线粒体也有轻微肿胀[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]并且可以见到凋亡早期现象[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]表现为细胞变圆[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]核染色质密度增高[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]胞浆浓缩[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]在用[/font][/size][size=2][font=Calibri]SOD/CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]处理蠕虫平均寿命和最高寿限都不同程度得到了延长[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]科学》杂志美国华盛顿大学医学院、加利福尼亚大学欧文分校、得克萨斯大学专家组成的研究小组把人的[/font][/size][size=2][font=Calibri]cat[/font][/size][size=2][font=宋体]基因定位在小鼠线粒体中[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]线粒体中[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性显著增强[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]延长了小鼠的寿命[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]外源过氧化氢酶基因在人眼睛晶体上皮细胞中稳定表达[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]可以提高晶体上皮细胞的抗氧化能力[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]减少因晶体上皮细胞凋亡而引起的白内障。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]2.[/font][/size][size=2][font=宋体]维持细胞内的氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri]- [/font][/size][size=2][font=宋体]还原动态平衡[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]氧化还原平衡是细胞功能的关键决定因子[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]任何重要的不平衡都会导致严重损伤或细胞死亡。细胞的氧还平衡与[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS [/font][/size][size=2][font=宋体]的积累水平有关[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]现在已经清楚的认识到[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]如[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]在生物体中有重要作用[/font][/size][size=2][font=Calibri], H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]使酶的巯基氧化而失活[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]破坏代谢过程[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]引起细胞过氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]最终导致细胞死亡[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性降低就会导致[/font][/size][size=2][font=Calibri]H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub][/font][/size][size=2][font=宋体]增加[/font][/size][size=2][font=Calibri], GSH [/font][/size][size=2][font=宋体]氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]抗坏血酸减少[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]使生物不能产生足够的还原力[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]破坏细胞内的氧还平衡[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性低的生物环境胁迫特别敏感[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]离子渗漏、膜脂过氧化加重[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]由华盛顿大学医学院教授彼得[/font][/size][size=2][font=Calibri].[/font][/size][size=2][font=宋体]拉比诺维奇领导的这个研究小组发现，细胞内过氧化氢酶增加的实验鼠，寿命比对照组的实验鼠都有不同程度的增加。特别是细胞线粒体内增加过氧化氢酶的实验鼠，平均寿命达到[/font][/size][size=2][font=Calibri]4[/font][/size][size=2][font=宋体]个半月，比对照组的实验鼠延长了[/font][/size][size=2][font=Calibri]20[/font][/size][size=2][font=宋体]％，而细胞核、细胞质中增加过氧化氢酶的实验鼠，寿命延长则没有那么显著。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]抗真菌药物[/font][/size][size=2][font=Calibri]N[/font][/size][size=2][font=宋体]，[/font][/size][size=2][font=Calibri]N-bisdodecylamine[/font][/size][size=2][font=宋体]通过氧化应激反应作用于黑曲霉时，菌体内的过氧化氢酶在最初[/font][/size][size=2][font=Calibri]4h[/font][/size][size=2][font=宋体]内明显升高，拮抗药物的氧化作用，但是随着药物的持续作用，过氧化氢酶耗竭，水平下降，电镜下菌体的线粒体发生形态学改变，菌逐渐死亡[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]3.[/font][/size][size=2][font=宋体]维护膜结构的完整性[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]抗氧化酶的活性均降低，导致自由基代谢产物增高。结果造成线粒体结构的损伤，氧化呼吸传递链传递受阻，使自由基的生成量进一步增加[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]过氧化物酶体是中长链脂肪酸[/font][/size][size=2][font=Calibri]p[/font][/size][size=2][font=宋体]一氧化中一个重要细胞器，也是产生[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]的一个重要器官。在衰老和与衰老相关的退行性病变中，过氧化物酶体中[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]活性下降，[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]增加，加之脂肪酸代谢的改变，共同导致过氧化物酶体膜损伤，细胞功能丧失[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]细菌本身和毒素可同时刺激上皮细胞和浸润的肥大细胞、中性粒细胞与单核巨噬细胞释放及分泌[/font][/size][size=2][font=Calibri]ROS[/font][/size][size=2][font=宋体]。[/font][/size][size=2][font=Calibri]Methta[/font][/size][size=2][font=宋体]，[/font][/size][size=2][font=Calibri]Neiot[/font][/size][size=2][font=宋体]等已证实在沙门氏菌感染、慢性腹泻和溃疡性结肠炎动物模型中，肠黏膜的抗氧化系统受损，表现为上述几种主要抗氧化酶的含量降低[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]五、过氧化氢酶定位[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]可通过液相胞饮这种细胞膜的循环而内化过程进入细胞[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]放射性标记证实[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]吸收并积累在细胞内，在溶酶体中能存在一段较长的时间。这也许从另一个方面说明[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的作用的持久性。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]细胞膜表面存在有与[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]特异性相互作用的受体或其它蛋白质[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]可以肯定在肠细胞等细胞表面存在与外源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]特异性相互作用的蛋白质，但是否就是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]受体呢[/font][/size][size=2][font=Calibri]?[/font][/size][size=2][font=宋体]可能是[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]受体或者对[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]也有作用的其它受体或蛋白。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]电镜显示肝似乎可以积累外源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]，而肾吸收[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的速率远远低于肝，心脏未见[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的吸收，结果还证实：[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]内皮细胞首先积累随后释放给肝细胞。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]免疫细胞化学结果显示：外源[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]穿过了细胞膜，而且其定位靠近核膜，可能在核膜上也有[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]的结合位点存在[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]甲胺、莫能菌素、苯甲醇、细胞松弛素[/font][/size][size=2][font=Calibri]B[/font][/size][size=2][font=宋体]和寡霉素等内吞抑制剂，发现能消除[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]对培养肝细胞的保护作用[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]六、自由基[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]急性呼吸窘迫综合征[/font][/size][size=2][font=Calibri](ARDS)[/font][/size][size=2][font=宋体]是由创伤、败血症、休克等多种病因引起的急性呼吸衰竭以肺内广泛浸润为特点。自[/font][/size][size=2][font=Calibri]1967[/font][/size][size=2][font=宋体]年[/font][/size][size=2][font=Calibri]Ashbaugh[/font][/size][size=2][font=宋体]等提出命名以来，国内外进行了大量基础和临床研究，但其确切的发病机制尚未阐明，因此缺乏有效的治疗措施，病死率在[/font][/size][size=2][font=Calibri]60 %[/font][/size][size=2][font=宋体]左右。实验观察了油酸致急性肺损伤时氧自由基反应产物丙二醛[/font][/size][size=2][font=Calibri](MDA)[/font][/size][size=2][font=宋体]、变化及氧自由基清除剂超氧化物歧化酶、过氧化氢酶的预防作用[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]七、过氧化氢酶做用[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]由细菌导致的动物胃部、肠道疾病能够用葡萄糖氧化酶与[/font][/size][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]组成的复合剂得到治疗。[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=Calibri]CAT[/font][/size][size=2][font=宋体]能应用于保护超氧化物歧化酶[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]过氧化氢酶对肠上皮细胞和细胞间连接的保护[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]参与肝脏解毒[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]八、霉菌毒素及肝脏解毒[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]霉菌毒素对机体的氧化损伤是它的一个重要毒性作用机制，也是霉菌毒素的一个共性，玉米赤霉烯酮（[/font][/size][size=2][font=Calibri]ZEN[/font][/size][size=2][font=宋体]）﹑烟曲霉毒素[/font][/size][size=2][font=Calibri]B1(FB1)[/font][/size][size=2][font=宋体]﹑以及[/font][/size][size=2][font=Calibri]T-2[/font][/size][size=2][font=宋体]毒素等均能使细胞脂质过氧化[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]使过氧化产物丙二醛[/font][/size][size=2][font=Calibri](MDA)[/font][/size][size=2][font=宋体]产生增加[/font][/size][size=2][font=Calibri](Rizzo[/font][/size][size=2][font=宋体]等[/font][/size][size=2][font=Calibri],1997,Abid[/font][/size][size=2][font=宋体]等[/font][/size][size=2][font=Calibri],2003)[/font][/size][size=2][font=宋体]。体内自由基生成增多，细胞膜氧化，对动物产生不利影响。不难理解抗氧化剂能降低霉菌毒素对动物的危害[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]其可能的机制是这些抗氧化物质作为自由基清除剂[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]从而保护生物膜免遭霉菌毒素的损害所以在日粮中添加抗氧化剂能综合地针对霉菌毒素间的联合作用，降低霉菌毒素对动物的危害[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]肝脏解毒原理[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]改变毒素的性质，降低其毒性的所有化学反应均称之为解毒，这些反应与相应的非特异性酶复合物有关[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]肝脏解毒步骤[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]将脂溶的毒素转化成增加了水溶件的化台物[/font][/size][size=2][font=Calibri],[/font][/size][size=2][font=宋体]这就使得它们易于排泄[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]第一阶段是在毒索分子中引入一个极性反应基团以增强其水溶性。第一阶段包括氧化，还原和水解三个基水反应[/font][/size][font=宋体]
[/font][size=2][font=宋体]第二阶段是使第一阶段已失活的毒素与有效的底物相结合这种结合是天然防御系统的一部分，这一系统使代谢产物具有更强的极性、更弱的脂溶性，更小的毒性，也更易于排泄。[/font][/size][font=宋体]
[/font][b][font=宋体]益生源成份：过氧化氢酶[/font][/b]
[b][font=宋体]益生源对霉菌毒素的作用机理？[/font][/b][font=宋体][/font]
[b]霉菌毒素作用机理[/b]：霉菌毒素对机体的氧化损伤是它的一个重要毒性作用机制，也是霉菌毒素的一个共性。[font=宋体][/font]
[b]益生源机理：[/b][font=宋体][/font]
一.保护肠黏膜屏障免遭破坏（减少毒素进入）：[font=宋体][/font]
1.CAT预孵后，可以明显抑制细胞的凋亡，保护线粒体.[font=宋体][/font]
2.过氧化氢酶对细胞内致炎细胞因子 TNF-α, IL-1β、IL-8的mRNA表达有明显抑制作用，对COX-2的蛋白表达亦有明显抑制作用、[font=宋体][/font]
3.过氧化氢酶是通过抑制 NF-κB 和 ERK 通路对细胞应激起保护作用[font=宋体][/font]
二．参与肝脏解毒（对进入体内毒素解毒）：[font=宋体][/font]
肝脏解毒原理：将脂溶的毒素转化成增加了水溶件的化台物,这就使得它们易于排泄[font=宋体][/font]
第一阶段：将毒素分子氧化[list=1][font=宋体][/font][li]1.R′H2+H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]→R′+2H[sub][size=2]2[/size][/sub]O（在过氧化氢酶参与下解毒）[/li][font=宋体] [/font][li]2.2H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]→ O[sub][size=2]2[/size][/sub]+2H[sub][size=2]2[/size][/sub]O （在过氧化氢酶参与下将解毒后产后的H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]分解）
第二阶段是使第一阶段已失活的毒素与有效的底物相结合 这种结合是天然防御系统的一部分， 这一系统使代谢产物具有更强的极性、更弱的脂溶性， 更小的毒性， 也更易于排泄[/li][/list]
[b][font=宋体]益生源对氧化自由基的作用机理？[/font][/b][font=宋体][/font]
[b]自由基理论：[/b]超氧阴离子自由基（O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]）是最先出现的自由基，可以通过细胞膜的阴离子通道，与一些生物分子直接反应；超氧阴离子自由基（O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]）被细胞内的超氧化物岐化酶(SOD)岐化，又生成了过氧化氢, H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]可以扩散较远的距离，还可以穿过细胞膜（能力比氧气分子稍差），存在时间又长，作为一个强氧化剂，它对生物机体影响很大, H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]与O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]相遇，或H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub]遇到金属离子，如Fe[sup][size=2]2+[/size][/sup]时，会继发性地产生氧化能力最强的羟自由基（HO[sup][size=2]-[/size][/sup]）羟自由基（HO[sup][size=2]-[/size][/sup]）一旦产生，它就会立刻（半衰期10[sup][size=2]-9[/size][/sup]秒）氧化紧挨着它的任何生物分子，例如脂类、核酸、蛋白质以及其他成分,没有什么酶类或抗氧化剂可以有效地清除羟自由基，因为羟自由基氧化临近的分子太快了，抗氧化剂来不及与它接触并发生反应,[b]只有将[/b][b]羟自由基的前体[/b][b]H[sub][size=2]2[/size][/sub]O[sub][size=2]2[/size][/sub][/b][b]直接转化为水，则可阻止羟自由基的形成[/b][b]（过氧化氢酶清除自由基原理）[/b]。
[b]益生源机理：[/b][font=宋体][/font]
肠上皮细胞是肠黏膜屏障组成中最重要的细胞成分，肠黏膜屏障遭到破坏时伴随着氧活性物质 (ROS)的增加， ROS作为细胞内第二信使可以激活多种转录因子，调控致炎细胞因子和化学因子的过度表达，加重肠黏膜屏障功能的损坏。过氧化氢酶作为ROS的清除剂可以使过氧化氢分解为水和氧，减少肠黏膜内ROS的数量，减弱ROS的第二信使作用，从而起到保护肠黏膜的作用
生物体内存在着SOD、APx、过氧化氢酶(CAT)和 GPX等酶促体系来清除 ROS。SOD作为清除ROS的第一道防线，主要是把O[size=2][sub]2[/sub][sup]-[/sup][/size]歧化为H[sub][size=2]2[/size][/sub]0[sub][size=2]2[/size][/sub]，CAT则能够分解H[sub][size=2]2[/size][/sub]0[sub][size=2]2[/size][/sub]:，生成H[sub][size=2]2[/size][/sub]0[sub][size=2]2[/size][/sub]，并增加细胞中氧气含量
[b][font=宋体]益生源在清除细菌内毒素及病毒毒素方面是否有效？相关作用机理？[/font][/b][font=宋体]
[/font][font=宋体]有效，只要是能通过肝脏分解代谢的有机毒素都有效果（在动物生病后采用药物治疗后采食量上不去，说明毒素或由基没有清除，用速解酶后采食恢复说明速解酶对内毒素有代谢作用），作用机理参考肝脏解毒[/font][b][font=宋体]在酶解霉菌毒素方面，对黄曲霉素、玉米赤霉烯酮、烟曲霉素、赭曲霉素、呕吐霉素、[/font][/b][b]T-2[/b][b][font=宋体]毒素等酶解效率？[/font][/b][font=宋体]对黄曲霉素、烟曲霉素、赭曲霉素、呕吐霉素、[/font]T-2[font=宋体]毒素[/font][font=宋体]效率不错基本[/font]3[font=宋体]－[/font]5[font=宋体]天，对[/font][font=宋体]玉米赤霉烯酮[/font][font=宋体]效率差点[/font].[font=宋体][/font]
[b][font=宋体]能否通过简单实验证明毒速解低玉米霉菌毒素的高效作用？[/font][/b][font=宋体][/font]
[font=宋体]不能，只能通过动物试验[/font][b].[/b][font=宋体][/font]
[b][font=宋体]动物试验方法：[/font][/b]
[font=宋体]肉鸡分成[/font]3[font=宋体]组，第一组正常日粮、第二组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮、第三组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮加速解酶，[/font]21[font=宋体]天后称重解剖。[/font][font=宋体][/font]
21[font=宋体]天后淘汰第三组，将第二组试验肉鸡随机分成二组，第一组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮第二组[/font]20%[font=宋体]天然霉变日粮加速解酶，[/font]42[font=宋体]天后称重解剖[/font]
