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超氧化物歧化酶

最近更新:2023-03-31

superoxide dismutase,SOD又称超氧化物氧化还原酶(EC 1.15.1.1)。一类催化超氧化物发生歧化 作用的金属酶。广泛存在于各种原核生物或真核生物中。其主要或惟一功 能是保护好氧生物或耐氧生物免受超氧化物对它们的毒害。

在生物体内,超氧阴离子自由基(O2)普遍存在,它是活性氧的形式之 一,因有奇数电子,故带负电荷;它既有分子性质,又有离子性质;其性质极不 稳定,化学反应力极强,在细胞内可破坏多种重要生物大分子和膜结构,还可 形成其他活性氧化物,故对生物体极其有害。SOD可使生物体消除超氧阴离 子自由基的毒害。好氧生物因有了SOD,故剧毒的O2就被歧化成毒性稍低 的H2O2,在过氧化氢酶的作用下,H2O2进一步变成无毒的H2O。厌氧菌因不 能合成SOD,所以根本无法使O2歧化成H2O2,因此,在有氧存在时,细胞内 形成的O2就使自身受到毒害。绝大多数的耐氧菌都能合成SOD,且有过氧 化物酶,因此剧毒的O2可先歧化成有毒的H2O2,然后还原成无毒的H2O。

按SOD分子中所含金属辅基的不同,可把它分为3类:①含Cu、Zn的 SOD,存在于几乎所有真核生物的细胞质中;②含Fe的SOD,主要存在于原核 生物中;③含Mn的SOD,主要存在于真核生物的线粒体中。SOD除可清除超 氧阴离子自由基外,还发现在防治人体衰老、治疗自身免疫性疾病、抗癌、防 白内障、治疗放射病和肺气肿以及解除苯中毒等方面有一系列疗效,故设法利用 微生物等生物进行生产以及对酶进行化学修饰等方面正在作进一步研究,以期 降低其免疫原性和提高在体内的半衰期,尽快达到在医疗保健中应用的目的。