几种抗氧化酶的作用知识分享
多酚类物质的氧化酶抑制作用研究

多酚类物质的氧化酶抑制作用研究导语:多酚类物质是一类在自然界中广泛存在的化合物,具有抗氧化、抗菌、抗炎等多种生物活性,其氧化酶抑制作用引起了研究者的广泛关注。
本文将探讨多酚类物质的氧化酶抑制作用的研究进展,并展望其在医药、食品等领域中的应用前景。
一、多酚类物质的氧化酶抑制作用机制多酚类物质具有多羟基苯骈环结构,内含丰富的酚羟基,这些羟基能够与氧化酶的活性位点中的金属离子(如Cu2+和Fe3+)发生络合作用,并进一步与氧化酶分子结合,从而抑制其催化作用。
此外,多酚类物质还能够通过氧化还原反应,将氧化酶的活性位点中的金属离子还原,使其失去活性。
因此,多酚类物质能够通过多种机制抑制氧化酶的活性,实现抗氧化的作用。
二、多酚类物质的氧化酶抑制作用与健康关系多酚类物质在抗氧化方面具有重要作用,能清除人体内部的自由基,减少氧化应激所造成的细胞损伤,从而保护细胞的健康。
此外,多酚类物质还具有抗炎、抗菌、抗肿瘤等作用,可以预防和治疗多种疾病,如心血管疾病、癌症、糖尿病等。
因此,多酚类物质的氧化酶抑制作用对维护人体健康具有重要意义。
三、多酚类物质的氧化酶抑制作用研究进展近年来,多酚类物质的氧化酶抑制作用研究取得了一系列重要进展。
研究者通过体外实验和动物实验发现,多酚类物质可以选择性地抑制不同类型的氧化酶,如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等。
同时,研究者还发现不同来源的多酚类物质对氧化酶的抑制效果存在差异,这与多酚类物质的结构特征、含量等因素有关。
此外,研究者还通过分子模拟、结构活性关系等方法深入探究了多酚类物质与氧化酶的相互作用机制,为进一步优化多酚类物质的抑制效果提供了理论基础。
四、多酚类物质的氧化酶抑制作用的应用前景多酚类物质的氧化酶抑制作用在医药、食品等领域具有广阔的应用前景。
在医药领域,多酚类物质可以作为氧化酶抑制剂,用于开发治疗心血管疾病、癌症、神经退行性疾病的药物。
在食品领域,多酚类物质可以作为天然的抗氧化剂,用于保鲜食品、抗氧化剂添加剂等。
简述几种辅酶的功能及其与维生素的关系。

一、概述辅酶在生物体内起着至关重要的作用,它们通常与维生素密切相关。
本文将简要介绍几种常见的辅酶及其功能,并探讨它们与维生素之间的关系。
二、辅酶的功能1. 辅酶A辅酶A是一种广泛存在于细胞内的辅酶,它参与了许多重要的细胞代谢过程,如葡萄糖的分解及脂肪酸的合成。
辅酶A中的辅酶A酯在细胞色素内转运乙酰基团的时候起着重要作用,是细胞内的重要能量分子。
2. 辅酶Q辅酶Q是线粒体内的重要辅酶,它在细胞色素氧化酶复合体中转移质子,并参与线粒体内的呼吸链以及氧化磷酸化过程。
辅酶Q还可以通过抗氧化作用来保护细胞内的膜结构。
3. 辅酶NAD+辅酶NAD+是细胞中的一种重要氧化还原辅酶,它参与了细胞中的多种氧化还原反应,如糖酵解、脂肪酸氧化和细胞色素P450等代谢过程。
NAD+作为一种能量载体,可以将能量转移到细胞中的其他反应中。
4. 辅酶FAD辅酶FAD是一种含有核黄素的辅酶,它在细胞中参与了多种氧化还原反应,如呼吸链和某些酶的催化过程。
FAD在细胞色素氧化酶中也扮演着重要角色。
三、辅酶与维生素的关系1. 辅酶与维生素的来源辅酶通常是一些含有维生素结构的复合物,它们能够在细胞内参与多种生物化学反应。
一些维生素本身就是辅酶的一部分,如核黄素、核膜酸等。
而另一些维生素则是辅酶的前体物质,如烟酰胺、磷酸核糖等。
2. 辅酶与维生素的功能关系维生素在体内通常以辅酶的形式存在,并与特定的酶相结合,以促进生物体内的多种生物化学反应。
辅酶通过将底物分子转运到酶的活性中心,促进了化学反应的进行。
辅酶与维生素之间是一种密切的功能关系。
3. 维生素缺乏与辅酶功能的影响维生素的缺乏会导致对应的辅酶功能的减弱甚至丧失,进而影响相关代谢路径的进行。
以核黄素为例,其缺乏会导致维生素B2的裂解,从而影响体内某些代谢酶的活性。
维生素的摄入与相应辅酶的形成对于维持生物体的正常代谢过程至关重要。
四、结论辅酶在细胞内发挥着不可替代的作用,它们与维生素之间存在着密切的关系。
苹果多酚氧化酶的提取及其抑制作用的研究

苹果多酚氧化酶的提取及其抑制作用的研究苹果多酚氧化酶(APX)是一种由植物细胞中合成的抗氧化酶,能有效抑制植物体内氧化反应的过程。
近年来,苹果多酚氧化酶的应用越来越广泛,并受到了国内外科学家的广泛关注。
本文旨在讨论苹果多酚氧化酶的提取方法及其抑制作用的研究。
苹果多酚氧化酶的提取方法但凡分两种:一种是滤液法,另一种是逆流色谱(RP)法。
滤液法是利用生物滤液技术把APX从植物细胞中提取出来,如发酵液法、冻干滤液法等。
RP法是将提取物在离子交换树脂上进行分离纯化,其中使用的液体可以是水系溶剂或乙醇系溶剂。
苹果多酚氧化酶的抑制作用是一个复杂的过程,有许多因素可以影响其抑制效果,例如pH值、温度、氧含量和溶剂等。
抗氧化活性受植物体内多酚氧化酶的活性水平影响,及其他一些因子如抗氧化物质的形式,植物细胞中活性水平的不同,及其他受抑制剂抑制的影响及其种类。
在实验中,研究者可利用苹果多酚氧化酶的抑制作用进行实验,以反映植物体内抗氧化酶的活性水平,通过合成的抑制物,可以准确的测定植物体内的抗氧化酶的活性水平。
同时,也可以利用抑制剂作为抗氧化剂,实验研究APX的抗氧化活性,以及其抑制作用的实验研究。
综上所述,苹果多酚氧化酶的提取及其抑制作用的研究对我们了解植物体内氧化反应以及防止植物体内氧化损伤有着重要意义。
苹果
多酚氧化酶的提取方法和抑制作用的实验研究,将有助于我们深入了解植物体内氧化反应的机制,并有助于我们开发有效的植物抗氧化剂。
生物中各种酶的作用

生物中各种酶的作用
一.酶的功能
酶是生物有机体中的一种蛋白质,其能够加速该有机体的生物反应。
它本身不参与化学反应,而是改变的反应温度,压力等,从而改变反应的速率,使这些反应可以在较低的温度和压力状态下实现。
换句话说,酶就是生物体里的一种特殊的催化剂,可以迅速激活反应,促进生物体的生长和发育,维持生命物质的循环和平衡。
二.各种酶的作用
1、消化酶:消化酶是一类酶,它们可以将食物中的有机物质分解成能被机体吸收的细胞物质,如葡萄糖、脂肪、蛋白质等,以及小分子物质。
2、呼吸酶:呼吸酶是一类酶,它可以将细胞里的有机物经过氧化的过程,然后将其转化为更容易被机体吸收的能量物质,如糖、脂肪等。
3、合成酶:合成酶有助于大分子物质的合成,这些大分子物质可以构成细胞膜、骨骼、肌肉、腺体等,以及催化有机体的反应。
4、抗原抗体酶:这类酶也称为免疫酶,它们通过与病原体结合,可以抑制病原体的传播,从而起到保护机体的作用。
总之,不同的酶可以发挥各种不同的作用,这些作用都是维持有机体健康所必不可少的。
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超氧化物歧化酶酵母粉的作用

超氧化物歧化酶酵母粉的作用一、引言超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)是一种广泛存在于生物体内的金属酶,具有催化超氧阴离子自由基歧化为过氧化氢和氧的重要作用。
而酵母粉则是将酵母细胞干燥后研磨成粉的产品,含有丰富的营养成分,如蛋白质、矿物质、维生素等。
近年来,随着对健康食品研究的深入,超氧化物歧化酶酵母粉作为一种新型的保健食品成分,备受关注。
本文将探讨超氧化物歧化酶酵母粉的作用。
二、超氧化物歧化酶酵母粉的抗氧化作用超氧阴离子自由基是生物体内主要的自由基之一,具有很强的氧化能力,可以攻击细胞膜、蛋白质和DNA等生物分子,导致细胞损伤和疾病的发生。
而超氧化物歧化酶能够有效地清除超氧阴离子自由基,减少其对生物体的氧化损伤。
此外,酵母粉中的其他成分如维生素C、维生素E等也具有抗氧化作用,可以协同SOD共同抵抗自由基的攻击。
三、超氧化物歧化酶酵母粉的营养价值除了抗氧化作用外,超氧化物歧化酶酵母粉还具有丰富的营养成分。
酵母粉中含有约50%的蛋白质,以及多种必需氨基酸,尤其是赖氨酸、蛋氨酸等。
此外,酵母粉还含有丰富的B族维生素、微量元素和膳食纤维等。
这些成分对于维持人体正常的生理功能和生长发育具有重要作用。
四、超氧化物歧化酶酵母粉的应用由于超氧化物歧化酶酵母粉具有抗氧化和营养丰富的特点,其在多个领域都有着广泛的应用。
以下列举了一些常见的应用场景:1.保健食品:由于SOD具有强大的抗氧化作用,因此超氧化物歧化酶酵母粉在保健食品领域的应用尤为突出。
它可以作为补充剂添加到各种食品中,如饮料、糖果、面包等,提高产品的营养价值和保健功能。
2.饲料添加剂:超氧化物歧化酶酵母粉中的营养成分丰富,尤其是蛋白质和氨基酸,使得它在饲料工业中有广泛的应用。
将其作为饲料添加剂添加到动物饲料中,可以提高动物的生长性能和免疫力。
3.化妆品:由于SOD具有抗氧化的特性,超氧化物歧化酶酵母粉在化妆品领域也有一定的应用。
6磷酸葡萄糖脱氢酶机理

6磷酸葡萄糖脱氢酶机理6磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PD)是一种重要的酶,对于维持人体生理平衡和健康发挥着关键作用。
它参与葡萄糖代谢途径中的第一步反应,即将葡萄糖-6-磷酸(G6P)氧化成6-磷酸葡萄酮酸(6PG)。
本文将从基础概念、酶的结构和机理、影响因素以及生理功能等各个方面,对6磷酸葡萄糖脱氢酶进行深入探讨和剖析。
一、基础概念6磷酸葡萄糖脱氢酶是一种氧化还原酶,主要存在于人体红细胞内。
其主要功能是在糖尿病和贫血等生理状况下,通过催化葡萄糖代谢路径中的第一步反应,产生能量和抗氧化物质,以满足机体的生存需要。
二、结构和机理6磷酸葡萄糖脱氢酶的结构主要由四个亚单位组成,分别是A、B、C 和D亚单位。
酶的活性部位主要存在于C亚单位中,该部位含有一个结合NADP+(辅酶)和G6P的位点。
酶在催化反应过程中,通过将G6P中的一个磷酸基团氧化成醌形成一个中间产物,然后再将还原醌还原为6PG,完成了催化过程。
三、影响因素6磷酸葡萄糖脱氢酶的活性和稳定性受到多种因素的影响。
首先是基因突变。
在人群中存在着多个G6PD基因型,不同基因型之间差异明显,因此对于酶的活性和稳定性会产生显著影响。
其次是环境因素,如温度、酸碱度和金属离子等,也能够对酶的活性产生一定的影响。
酶的底物和产物浓度以及配体的结合亲和力等,也会对酶的催化效率造成一定的影响。
四、生理功能6磷酸葡萄糖脱氢酶在人体中具有重要的生理功能。
酶能够将G6P氧化成6PG,产生能量和氧化还原物质NADPH。
NADPH在人体内起着关键的抗氧化作用,能够清除自由基、修复损伤的DNA以及维持细胞内环境的稳定性。
酶还参与了其他多种代谢途径的调节,例如核苷酸合成途径、氧化途径和异戊糖途径等,对于维持细胞内的能量平衡和代谢平衡起着至关重要的作用。
总结回顾通过对6磷酸葡萄糖脱氢酶的深入研究,我们可以深刻理解到这一酶对于维持人体健康的重要性。
它作为葡萄糖代谢途径中的关键酶,通过催化反应产生能量和抗氧化物质,以满足人体的生存需求。
乳过氧化物酶提升免疫力的原理

乳过氧化物酶提升免疫力的原理乳过氧化物酶(lactoperoxidase,简称LPO)是一种存在于乳制品中的酶类物质。
它被广泛应用于食品工业和医药领域,因为它具有提升免疫力的能力。
本文将探讨乳过氧化物酶提升免疫力的原理及其相关机制。
第一部分:乳过氧化物酶的结构和功能乳过氧化物酶是一种富含硫氨酸残基的糖蛋白,其分子量约为24000道尔顿。
它主要存在于乳制品中,如牛奶和奶制品,尤其是在牛奶中的含量较高。
乳过氧化物酶在中性或弱碱性条件下表现出最佳的酶活性。
乳过氧化物酶具有多种生物学功能。
其中最重要的就是其抗菌和抗氧化作用。
乳过氧化物酶通过产生活性物质,如一氧化氮和超氧阴离子,抑制细菌和病毒的生长和繁殖。
此外,乳过氧化物酶还能够通过抑制氢氧自由基的产生,减少氧化应激对细胞的损伤。
第二部分:乳过氧化物酶的免疫调节作用乳过氧化物酶通过多种机制调节机体的免疫系统,进而提升免疫力。
1. 激活免疫细胞乳过氧化物酶能够激活多种免疫细胞,如单核细胞、巨噬细胞和淋巴细胞等。
通过与细胞表面受体结合,乳过氧化物酶能够启动免疫细胞的杀菌功能,增强抗菌能力。
2. 促进细胞因子的产生和释放乳过氧化物酶能够促进细胞因子的产生和释放,如肿瘤坏死因子α、干扰素γ和白细胞介素-1等。
这些细胞因子在免疫应答中发挥重要的调节作用,能够增强免疫细胞的活性和杀菌能力。
3. 抗菌作用乳过氧化物酶通过催化过氧化氢的生成,产生高效的氧化物质,如亚氯酸根离子,从而具有强效的抗菌作用。
这些氧化物质能够杀死细菌和病毒,保护机体免受感染。
4. 抗氧化作用乳过氧化物酶通过抑制氢氧自由基的产生,减少氧化应激对细胞的损伤。
氧化应激是免疫系统失调的一个重要原因,乳过氧化物酶的抗氧化作用能够平衡氧化还原系统,维护免疫系统的正常功能。
第三部分:乳过氧化物酶的应用及研究进展乳过氧化物酶作为一种天然的抗菌物质,已经在食品工业和医药领域得到了广泛应用。
在食品工业中,乳过氧化物酶被用作一种天然的防腐剂,用于保护食品免受细菌和病毒的污染。
土壤过氧化氢酶的作用

土壤过氧化氢酶的作用概述土壤过氧化氢酶(soil peroxidase)是一种存在于土壤中的酶类物质,具有重要的生物催化作用。
本文将就土壤过氧化氢酶的定义、分布、功能以及对环境的影响等方面进行全面探讨。
定义及分布1. 定义土壤过氧化氢酶是一种催化过氧化氢分解为氧和水的酶类物质。
它属于氧化酶类酶,通过催化还原反应将过氧化氢分解,并释放出氧气。
过氧化氢酶是一种底物特异性酶,只针对过氧化氢进行催化分解,而对其他底物无催化活性。
2. 分布土壤过氧化氢酶广泛存在于土壤中的各种微生物体内,如细菌、真菌、放线菌等。
此外,植物根系和一些土壤动物体内也能检测到该酶的存在。
不同土壤类型和土壤环境对于土壤过氧化氢酶的分布和活性有一定的影响。
功能与机制1. 分解过氧化氢土壤过氧化氢酶主要作用是将过氧化氢催化分解为氧和水。
过氧化氢是一种常见的氧化剂,在土壤环境中由于各种原因产生,如酸雨和有机物的降解。
过量的过氧化氢会对土壤微生物和植物造成伤害,土壤过氧化氢酶能够有效地将其分解,保护土壤生态系统的稳定性。
2. 抗氧化作用土壤过氧化氢酶具有抗氧化活性,能够清除土壤中产生的自由基和有害氧化物质。
自由基是高度活跃的分子,容易损害细胞和组织的结构和功能,而土壤过氧化氢酶通过其抗氧化作用,能够保护土壤中的微生物和植物免受自由基的损害。
3. 促进土壤有机质分解土壤过氧化氢酶对土壤有机质的分解也起到重要的作用。
有机质是土壤中的重要组成部分,其中包含大量的有机物质和养分。
土壤过氧化氢酶能够加速有机质的降解,使其中的有机物质释放出来,为土壤中的微生物提供养分,并促进土壤肥力的提高。
对环境的影响1. 土壤保护与水质改善土壤过氧化氢酶能够分解有害物质,减少其对土壤环境的污染。
通过其抗氧化作用,土壤过氧化氢酶能够保护土壤中的微生物和植物,维持土壤生态系统的平衡。
此外,土壤过氧化氢酶的活性还能促进土壤中有机质的分解,改善土壤的肥力。
这些作用对于土壤保护和水质改善具有重要意义。
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一.超氧化物歧化酶(SOD):超氧化物歧化酶,是一种新型酶制剂,是生物体内重要的抗氧化酶,广泛分布于各种生物体内,如动物,植物,微生物等。
SOD具有特殊的生理活性,是生物体内清除自由基的首要物质。
SOD在生物体内的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标;现已证实,由氧自由基引发的疾病多达60多种。
它可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损害,并及时修复受损细胞。
由于现代生活压力,环境污染,各种辐射和超量运动都会造成氧自由基大量形成;因此,生物抗氧化机制中SOD的地位越来越重要!超氧化物歧化酶(SOD)按其所含金属辅基不同可分为三种,第一种是含铜(Cu)锌(Zn)金属辅基的称(Cu.Zn—SOD),最为常见的一种酶,呈绿色,主要存在于机体细胞浆中;第二种是含锰(Mn)金属辅基的称(Mn—SOD),呈紫色,存在于真核细胞的线粒体和原核细胞内;第三种是含铁(Fe)金属辅基的称(Fe—SOD),呈黄褐色,存在于原核细胞中。
SOD是一种含有金属元素的活性蛋白酶。
超氧化物岐化酶(SOD)能催化如下的反应:O2-+H+→H2O2+O2,O2-称为超氧阴离子自由基,是生物体多种生理反应中自然生成的中间产物。
它是活性氧的一种,具有极强的氧化能力,是生物氧毒害的重要因素之一。
SOD是机体内天然存在的超氧自由基清除因子,它通过上述反应可以把有害的超氧自由基转化为过氧化氢。
尽管过氧化氢仍是对机体有害的活性氧,但体内的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)会立即将其分解为完全无害的水。
这样,三种酶便组成了一个完整的防氧化链条。
目前,人们认为自由基(也称游离基)与绝大部分疾病以及人体的衰老有关。
所谓的自由基就是当机体进行代谢时,能夺去氧的一个电子,这样这个氧原子就变成自由基。
自由基很不稳定,它要在身体组织细胞的分子中再夺取电子来使自己配对,当细胞分子推陈出新一个电子后,它也变成自由基,又要去抢夺细胞膜或细胞核分子中的电子,这样又称会产生新的自由基。
如,超氧化物阴离子自由基、羟自由基、氢自由基和甲基自由基,等等。
在细胞由于自由基非常活泼,化学反应性极强,参与一系列的连锁反应,能引起细胞生物膜上的脂质过氧化,破坏了膜的结构和功能。
它能引起蛋白质变性和交联,使体内的许多酶及激素失去生物活性,机体的免疫能力、神经反射能力、运动能力等系统活力降低,同时还能破坏核酸结构和导致整个机体代谢失常等,最终使机体发生病变。
因此,自由基作为人体垃圾,能够促使某些疾病的发生和机体的衰老。
虽然自由基会对机体产生诸多危害,但是在一般的条件下人体细胞内也存在着清除自由基、抑制自由基反应的体系,它们有的属于抗氧化酶类,有的属于抗氧化剂。
像SOD就是一种主要的抗氧化酶,能清除超氧化物自由基,在防御氧的毒性、抑制老年疾病以及预防衰老等方面起着重要作用。
SOD能专一地清除体内有害的自由基,以解除自由基氧化体内的某些组成成分而造成的机体损害。
如氧中毒、急性炎症、水肿、自身免疫性疾病、辐射病等疾病都与活性氧的毒性有关。
实验证明,SOD 能够清除自由基,因此可消除上述疾病的病因。
此解毒反应过程是两步:第一步是,作为有害物质的超氧阴离子在SOD的作用下和氢离子反应,生成另一种物质—过氧化氢;第二步是,过氧化氢又在过氧化氢酶的作用下和氢离子反应,最终生成了一种对人体无害的物质—水。
SOD的应用领域很广,主要分为两大类,一是药物类,主要集中在炎症病患者,尤其治疗类风湿关节炎、慢性多发性关节炎、心肌梗塞、心血管病、肿瘤患者以及放射性治疗炎症病患者;二是生化制药,作为一种生化酶制剂,广泛应用于临床和科研上,可抗衰老,抗肿瘤、调节人体内分泌系统。
并且SOD属于人体内自身就含有的一种抗氧化酶,(如蛋白酶、唾液淀粉酶等都属于酶类),而抗氧化剂是一种单线补充。
酶参与人体化学反应,所有的新陈代谢都有酶类参与,所以它的起效和吸收是建立在人体化学反应上的,而抗氧化剂真正生物利用率低,需要在体内进行转化后才能被人体吸收利用,所以相同剂量的酶和抗氧化剂,酶的效果高于抗氧化剂的1000倍以上。
故而其有着很好的应用价值,其中在人体化学上的应用有:抑制心脑血管疾病(机体的衰老与体内氧自由基的产生与积累密切相关,SOD 可清除人体内过多的有害的氧自由,是对健康的有益的功效成分。
具有调节血脂的保健作用,可预防动脉粥样硬化,预防高血脂引起的心脑血管疾病。
降低脂质过氧化物的含量)、抗衰老(年龄的增长和某些体外因素会造成机体和皮肤组织自由基产生超过机体正常清除自由基的的能力,从而使皮肤组织造成伤害,导致衰老。
由于SOD能够清除自由基,因而可以延缓衰老。
人之所以会衰老,老化迹象一点一滴出观,如色素沉淀、体力衰退、是因为体内产生氧化作用,所谓“氧化作用”就类似于生锈,抗氧化剂的补充有助于降低氧化的速度,减慢衰老的脚步)、防治自身免疫性疾病(SOD对各类自身免疫性疾病都有一定的疗效。
如红斑狼疮、硬皮病、皮肌炎等。
对于类风湿关节炎患者应在急性期病变未形成前使用,疗效较好)、辐射病及辐射防护(该品可用来治疗因放疗引起的膀胱炎、皮肌炎、红斑狼疮及白细胞减少等疾病,对有可能受到电离辐射的人员,也可注射SOD作为预防措施)、预防慢性病、抗疲劳(过多的自由基在体内残存,就犹如毒素蓄积在体内一样,会让人容易疲劳、厌倦、注意力不集中、常常昏昏沉沉、打哈欠。
SOD 对上班族熬夜加班、学生应付考试所产生的疲劳,在提振精神及集中注意力方面成效显著,有助于工作绩效的提升,及考试成绩的进步)、消除副作用。
二.过氧化物酶(POD):过氧化物酶广泛存在于植物体中,是活性较高的一种酶。
它与呼吸作用、光合作用及生长素的氧化等都有关系。
在植物生长过程中它的活性不断发生变化。
一般老化组织中活性较高,幼嫩组织中活性较弱。
这是因为过氧化物酶能使组织中所含的某些碳水化合物转化为木质素,增加木质化程度,而且发现早衰减产的水稻根系中过氧化物酶的活性增加,所以过氧化物酶可作为组织老化的一种生理指标。
三.过氧化氢酶(CAT):过氧化氢酶,是催化过氧化氢分解成氧和水的酶,存在于细胞的过氧化物体内。
过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志酶, 约占过氧化物酶体酶总量的40%。
过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中,特别在肝脏中以高浓度存在。
过氧化氢酶在食品工业中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢。
过氧化氢酶也被用于食品包装,防止食物被氧化。
过氧化氢酶存在于红细胞及某些组织内的过氧化体中,它的主要作用就是催化H2O2分解为H2O与O2,使得H2O2不至于与O2在铁螯合物作用下反应生成非常有害的-OH;它还具有的作用是使过氧化氢还原成水: 2H2O2= O2↑+2H2O。
过氧化氢酶(CAT)是一种酶类清除剂,又称为触酶,是以铁卟啉为辅基的结合酶。
它可促使H2O2分解为分子氧和水,清除体内的过氧化氢,从而使细胞免于遭受H2O2的毒害,是生物防御体系的关键酶之一。
CAT作用于过氧化氢的机理实质上是H2O2的歧化,必须有两个H2O2先后与CAT相遇且碰撞在活性中心上,才能发生反应。
H2O2浓度越高,分解速度越快。
不仅如此,它还是一种稳定的过氧化氢分解酶,能将过氧化氢分解成水和氧气,而对纤维和染料没有影响,因而漂白后染色前,通过H2O2分解酶去除漂白织物上和染缸中残留的过氧化氢,以避免纤维的进一步氧化和染色时染料的氧化。
同时能缩短加工时间,减少水洗用水,降低废水量。
尤其对纱线、筒子纱和针织物更为适用。
同样,过氧化氢分解酶随pH 值和温度的改变,其活力随之变化,在pH7 左右和30~40 ℃活性最大。
过氧化氢浓度增大,会加快分解反应速度,但必须注意当浓度大于一定量时,酶的作用将减弱,这样过多的残留H2O2对纤维和染料是不利的。
所以不能因为有了H2O2分解酶,就能任意地加大H2O2的用量。
使用时,通常要注意H2O2分解酶对常用表面活性剂和H2O2稳定剂的相容性,实际生产应用pH为6~8,温度20~55 ℃,酶用量5~10KCLU/ 升,时间10~20min,对提高活性染料色泽鲜艳度很有利。
几乎所有的生物机体都存在过氧化氢酶。
其普遍存在于能呼吸的生物体内,主要存在于植物的叶绿体、线粒体、内质网、动物的肝和红细胞中,其酶促活性为机体提供了抗氧化防御机理。
CAT是红血素酶,不同的来源有不同的结构。
在不同的组织中其活性水平高低不同。
过氧化氢在肝脏中分解速度比在脑或心脏等器官快,就是因为肝中的CAT含量水平高。
四.多酚氧化酶(PPO):多酚氧化酶(PPO)是自然界中分布极广的一种金属蛋白酶,普遍存在于植物、真菌、昆虫的质体中,甚至在土壤中腐烂的植物残渣上都可以检测到多酚氧化酶的活性。
其又称儿茶酚氧化酶,酪氨酸酶,苯酚酶,甲酚酶,邻苯二酚氧化还原酶,是六大类酶中的第一大类氧化还原酶。
它的共同特征是能够通过分子氧化酚或多酚形成对应的醌。
在广义上,多酚氧化酶可分为三大类:单酚单氧化酶(酪氨酸酶tyrosinase,EC.1.14.18.1)、双酚氧化酶(儿茶酚氧化酶catechol oxidse,EC.1.10.3.2)和漆酶(laccase,EC.1.10.3.1)。
在这三大类多酚氧化酶中,儿茶酚酶主要分布在植物中,微生物中的多酚氧化酶主要包括漆酶和酪氨酸酶。
现在大部分文献所说的多酚氧化酶一般是儿茶酚氧化酶和漆酶的统称。
高等植物组织发生褐变主要是PPO活动的结果。
PPO催化单酚羟基化为邻二酚,二羟酚氧化为邻醌。
醌聚合并与细胞内蛋白质的氨基酸反应,结果发生黑色或褐色色素沉淀,最终导致水果、蔬菜等经济作物营养丢失和经济损失。
PPO作为一种氧化还原酶还在光合作用中发挥作用。
如调节叶绿体中有害的光氧化反应速度,参与其中电子传递;PPO还可促进伤口的愈合。
也可增加植物对病原体的抗性。
如烟草对炭疽病、黄瓜对黑星病、苹果对轮纹病、棉苗对枯萎病菌、水稻对自叶枯病菌和细菌性条斑病以及番茄对小昆虫的抗性等。
PPO与水果和作物的褐变有关,为了防止水果褐变保持水果的新鲜性,生产上运用多种方法来降低水果中的PPO含量,例如涂以抗坏血酸、柠檬酸为主剂的复合护色剂等。
在植物(如苹果、荔枝、菠菜、马铃薯、豆类、茶叶、桑叶、烟草等)组织中,PPO是与内囊体膜结合在一起的,天然状态无活性,但将组织匀浆或损伤后PPO被活化,从而表现出活性。
在果蔬细胞组织中,PPO存在的位置因原料的种类、品种及成熟度的不同而有差异,绿叶中PPO活性大部分存在于叶绿体内[7];马铃薯块茎中几乎所有的亚细胞部分都含有PPO,含量大约与蛋白质部分相同[8];在茶叶中的PPO分为游离态和束缚态,前者主要存在于细胞液中属可溶态PPO,而后者则主要存在于叶绿体、线粒体等细胞器中,与这些细胞器的膜系统或其他特异部位结合呈不溶态[9],ThanarajS.N.(1990)研究了茶树新梢中PPO活性及多酚含量对红茶品质的影响,发现PPO 活性强,多酚含量高,对红茶品质有利,相反则利于绿茶的生产;新鲜的苹果中,多酚氧化酶几乎全部存在于叶绿体和线粒体中。