超声波辅助提取番茄中SOD酶及初步纯化(3)
除上述四种类型之外，还有人曾在牛肝细胞组织中分离出Co SOD［4］，。
大量试验表明，由于SOD具有很强的组织特异性，因此在不同种类的生物中，SOD含量不同；SOD的种类数量也会因同种生物的不同组织或同一组织的不同部位等原因出现差异。例如豆芽与其种子相比，豆芽中SOD含量明显较高；优尔椒处于二叶期时，细胞中SOD含量最高。
1.3 SOD的理化性质
SOD的等电点偏酸性，为酸性蛋白质，它对高温、pH和蛋白水解酶的稳定性比一般酶的稳定性要高［5］。结构已研究较多的是从牛血红细胞中分离得到的Cu-Zn SOD，经研究得知Cu-Zn SOD含有310个氨基酸残基，其中30％氨基酸残基是极性氨基酸残基，仅有3％左右的氨基酸残基是芳香族氨基酸残基，因此这样的结构决定Cu-Zn SOD在水中有较好的溶解性［4］。
表1.1 SOD酶理化特性表
理化特性 Cu-Zn SOD Fe SOD Mn SOD
相对分子质量 32kDa 38.7kDa 40kDa
颜色 淡蓝色 黄褐色 紫色
细胞中主要存在的位置 主要存在于真核细胞的细胞质中 主要存在于原核细胞及少数植物细胞的叶绿体中 主要存在于原核细胞和真核细胞以及线粒体的基质中，在高等植物中的过氧化物酶体中也含有
常用来提取的材料 主要从动物血、猪肝、牛肝以及菠菜叶、面包酵母中提取 一些真核藻类，甚至某些高等植物如油菜、柠檬、菠萝、甜橙、番茄、银杏等体内也存在
1.4 SOD酶的生理活性及其作用机理
1.4.1 超氧阴离子
在生物体系中，电子转移是一个最基本的变化，而氧是最重要的电子受体［6］。通过得到不同个数的电子，氧可以发生不同的变化形成多种产物，如：
O2-由于既是阴离子又是自由基，所以称为氧化物阴离子自由基［7］。因为氧在得到单个电子被还原时首先生成的产物是O2-，所以它可以与H+反应生成H2O2、OH等。其中的产物O2-、H2O2等皆是性质活泼的含氧物质，所以称为活性氧。在生物体内，O2-的产生和消除应处于一个动态平衡之中，过多或过少的O2-都将破坏动态平衡，对机体都不利。正常的生理过程比如新陈代谢过程中会产生一些O2-，但当机体受到放射线、紫外线、超声波的等外源高能作用，以及发生某些疾病时就会产生大量的O2-。
超氧阴离子是生物体内主要的自由基，在很多情况下，O2-是对有机体有害的，是导致炎症、衰老及癌变的原因之一［8］。因为O2-性质活泼，氧化性强，容易氧化蛋白质、核酸、多糖、脂类等物质，导致脂膜和亚细胞器被破坏。O2-通过与脂膜发生反应，使得膜中磷脂的不饱和脂酸发生过氧化，生成的产物有脂过氧化物、脂过氧自由基、丙二醛等。由于膜的脂质双层结构，这些产物可以使脂质双层排列紊乱；通过蛋白质反应，这些产物可以使得蛋白质和酶中的巯基发生氧化转化成二硫键，从而蛋白质形成Shiff键。因此O2-可以改变膜系统的网状结构和流体状态，导致膜孔增大，膜的通透性增加。据研究报道，当线粒体的耗氧量超过90％，线粒体双层膜脂质和DNA遭受受损的概率增大。脂质过氧化物及其分解物也可与蛋白质形成不易被代谢的物质如脂褐质，产生面部皱纹、老年斑等；也可使心脑血管壁病变成动脉粥样硬化，造成动脉硬化、冠心病、糖尿病等疾病的发生。O2-还可以使染色体断裂，使染色体重组，导致细胞死亡和癌变，从而引起癌症疾病的发生［9］。
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