过氧化氢酶新闻专题

过氧化氢酶（catalase，CAT）是生物体内抗氧化防御系统的关键酶之一，在清除过氧化氢而避免机体产生氧化应激的过程中起重要作用。它在自然界分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在，被视为生命科学中最具神奇魔力的酶及机体内的垃圾清道夫。

过氧化氢酶是一种广泛存在于各类生物体中的酶，它是一类抗氧化剂，其作用是催化过氧化氢转化为水和氧气的反应。过氧化氢酶也是具有最高转换数（与底物反应速率）的酶之一；在酶达饱和的状态下，一个过氧化氢酶分子每秒能将四千万个过氧化氢分子转化为水和氧气。

过氧化氢酶（catalase，CAT）普遍存在于植物组织中，是重要的保护酶之一，其作用是清除代谢中产生的H2O2，以避免H2O2积累对细胞的氧化破坏作用，因而其活性的高低与植物的抗逆性有关。

过氧化氢酶（CAT）专一分解过氧化氢（H2O2）。商品过氧化氢酶是一种高效、安全、无毒的生物催化剂。在牛奶保存和奶酪制造前用H2O2对牛乳和干酪原料乳进行杀菌消毒，然后再用CAT去除残余H2O2。与加热杀菌不同，这种杀菌消毒可以在低温下进行，不仅不会杀灭有用的乳酸菌，而且不会影响到脂肪酶、蛋白酶及磷酸酶的作用。另外，利用CAT分解H2O2放出O2的性质，可以在烘烤食品过程中同时添加H2O2和CAT用作疏松剂。

过氧化氢酶是一种新型、功能性酶制剂。过氧化氢酶在生物界的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在。过氧化氢酶是氧自由基(活性氧，ROS),霉菌毒素（对细胞膜、蛋白质和核酸具有氧化作用）的自然天敌，是机体内氧自由基的头号杀手，是生命健康之本，是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。

过量的氧自由基会损害消化道的功能，如导致肠道氧化损伤和肠黏膜屏障受损等，进而导致消化系统功能异常和肠源性感染，肠黏膜具有特殊的血管解剖结构特点及对流氧交换机制，使得其在应激状态下更容易发生缺血缺氧性损伤，表现为肠黏膜腺体分泌异常、肠道损伤及肠道通透性增加等症状，此外，应激可导致小肠细胞内产生大量的有毒活性氧代谢产物，同时抑制细胞内清除活性氧自由基的体系，造成肠黏膜细胞损伤。

作为一种物质，过氧化氢酶是在1811年被过氧化氢(H2O2)的发现者泰纳尔(Louis Jacques Thénard)首次发现。1900年，Oscar Loew将这种能够降解过氧化氢的酶命名为"catalase"，即过氧化氢酶，并发现这种酶存在于许多植物和动物中。1937年，詹姆斯·B·萨姆纳将来自牛肝中的过氧化氢酶结晶，并在次年获得了该酶的分子量。1969年，牛的过氧化氢酶的氨基酸序列得以解出。而后，1981年，其三维结构得以解析。

过氧化物酶体中含有40多种酶，每个过氧化物酶体中所含氧化酶种类和比例不同，但是过氧化氢酶则存在于所有细胞的过氧化物酶体中，约占过氧化物酶体酶总量的40%，所以过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志酶。各种过氧化物酶体的功能有所不同，但氧化多种底物、催化过氧化氢生成并使其分解的功能是共同的，在氧化底物的过程中，氧化酶能使氧还原成为过氧化物，过氧化氢酶能把过氧化氢还原成水，所以过氧化物酶体在肝、肾细胞内主要功能，是防止产生过量的过氧化氢，以免引起细胞中毒，对细胞起保护作用。