烤鸭中水溶性提取物对细胞的抗氧化作用研究(6)
1.4.2 超氧化物歧化酶（SOD）
超氧化物歧化酶（SOD）是美国的McCord和Fridovich[19]在1969年发现的一种清除超氧阴离子自由基的酶。SOD是一种广泛存在于生物体内的金属酶，按金属辅基的成分不同主要分成三类,第一类含铜和锌，称为CuZn-SOD，是最常见的一种，呈蓝绿色，主要存在于真核细胞的细胞浆内。第二类含锰，称为Mn-SOD，呈粉红色，主要存在于原核细胞体、真核细胞的细胞浆和线粒体内。第三类含铁，称为Fe-SOD，呈黄褐色，主要存在于原核细胞中。另外，在牛肝中还发现一种CoZn-SOD[20]。
在正常生理状态下，机体产生的自由基和清除自由基的速率处于动态平衡状态。但当机体内自由基产生增多，就会对机体的蛋白质、脂质和DNA造成损伤，导致机体疾病的发生。SOD是生物体内对抗氧自由基的一种最重要的抗氧化酶，是专门清除超氧阴离子自由基的。它的作用是将氧自由基歧化，发生2O2-+2H+ SOD H2O2 + O2的反应。由于H2O2 在SOD活性部位生成，会对SOD本身产生杀伤。催化产生的H2O2如果不被及时清除，它会与O2-反应生成毒性更大的羟基自由基。衰老自由基学说认为，代谢产生的自由基对机体造成的损害可引起衰老，SOD可有效的清除自由基，在一定程度上延缓衰老。此外，SOD还具有增强机体免疫力，提高机体对自由基引发的疾病的抵抗力，消除运动性疲劳等生理功能。
1.4.3 丙二醛（MDA）
机体通过酶系统与非酶系统产生氧自由基，后者能攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA），引发脂质过氧化作用，并因此形成脂质过氧化物[21]。如醛基（丙二醛MDA）、酮基、羟基、羰基、氢过氧基或内过氧基，一级新的氧自由基等。脂质过氧化作用不仅把活性氧转化成活性化学剂，即非自由基性的脂类分解产物，而且通过链式或链式支链反应，放大活性氧的作用。因此，初始的一个活性氧能导致很多的脂类分解产物的形成，这些分解产物中，一些是无害的，另一些则能引起细胞代谢及功能障碍，甚至死亡。氧自由基不但通过生物膜中多不饱和脂肪酸的过氧化引起细胞损伤，而且还能够通过脂氢过氧化物的分解产物引起细胞损伤。因而测试MDA的量可以反应机体内脂质过氧化的程度，间接地反映出细胞损伤的程度。
丙二醛（malondialdehyde，MDA）是机体内的氧自由基攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸，形成的脂质过氧化物，是脂质过氧化的最终产物，他的浓度可以反应脂质过氧化程度[22]。MDA的测定通常与SOD的测定相互配合，SOD活力的高低间接反应了机体清楚氧自由基的能力，而MDA的高低又间接反映了机体细胞受自由基攻击的严重程度。
1.4.4 一氧化氮（NO）和一氧化氮合酶（NOS）
一氧化氮(NO)是机体内的一种自由基,是一种活性很强的小分子物质，它由一氧化氮合酶（NOS）催化L-精氨酸（Arg）合成，所以NOS是NO生成的关键酶，通常用NOS活性表示NO产量。适量的NO具有信号传递供能，过量生成可造成低血压性休克、细胞损伤,直至细胞核酸的亚硝酰化、脱氨基氧化、破坏DNA结构等多种病理损害的诱导与发生。NO的细胞毒性还体现在可抑制能量代谢,干扰糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化[23]。
谷氨酰胺是NO合成的有效抑制剂。NO是一种内皮依赖性的松弛因子和信号传递分子，可直接诱导细胞凋亡，它联合高剂量的过氧化物还可引起心脏局部缺血再灌注损伤，施加谷氨酰胺则可明显减轻这种损伤，表现出谷氨酰胺对心脏的保护效应[24]。谷氨酰胺本身并不能直接抑制一氧化氮合成酶（NOS）的活性，但谷氨酰胺的代谢过程可能对NO合成过程产生影响。比如，谷氨酰胺可转变为葡萄糖胺，抑制戊糖循环途径，降低细胞内NADPH（一氧化氮合成酶所必需的一种关键辅基）的浓度，从而抑制NO的合成。