超氧化物歧化酶

1、超氧化物歧化酶在生活中的应用王兆才(内蒙古自治区赤峰市喀喇沁旗锦山蒙古族中学 邮编：024400) 摘要：本文综述了国内外对于超氧化物歧化酶的应用，并就应用中出现的问题给出了自己的想法。文章还提出并分析了超氧化物歧化酶在生活中的应用价值，对食品、医疗、化妆品等方面进行了系统化的论述，望有助于日后对于超氧化物歧化酶在生活中的应用研究。 关键词：超氧化物歧化酶 氧自由基 应用 超氧化物歧化酶1(superoxide dismutase 简称SOD)是广泛存在于动物、植物、微生物中的一种专一性清除超氧阴离子自由基(O2-)的金属蛋白酶。因其与金属离子结合，所以按其结合的金属离子可分为Fe-SOD M

2、n-SOD Cu/Zn-SOD三种2类型，它们催化氧自由基发生歧化反应，从而清除氧自由基，具有抗炎、抗病毒、抗辐射、抗衰老3等作用。目前超氧化物歧化酶在医疗、食品及化妆品领域等生活各个方面应用广泛。主要表现在新资源的不断开发，生产技术的改进活性测定规范化。随着科学技术的改进超氧化物歧化酶的应用已经更为贴近生活方面，从多方面改善到我们的生活。 1 超氧化物歧化酶分布、分类及生理功能 SOD是Super Oxide Dismutase缩写，中文名称超氧化物歧化酶，迄今为止的研究表明，超氧化物歧化酶广泛存在于多种生物体内, 目前已经从细菌、原生动物、霉菌、植物、昆虫、鸟类、鱼类和哺乳动物等生物体内分

3、离并得到了超氧化物歧化酶4-6.根据它活性中心结合的微量元素离子不同，超氧化物歧化酶主要分为3种类型，Fe-SOD,Mn-SOD,Cu/Zn-SOD三种。超氧化物歧化酶具有特殊的生理活性，它是生物体内清除自由基的首要物质。超氧化物歧化酶在生物体内的含量水平的高低，从某种意义上可能意味着衰老或者死亡的相关指标；目前科学界已经证实，由于氧自由基而引发的各种疾病多达60余种。超氧化物歧化酶可以对抗甚至阻断因氧自由基而对细胞造成的各种损害，而且能够及时修复那些受损伤的细胞，与此同时还能够复原因自由基造成的对细胞的伤害。由于现代生活压力大，环境污染严重，各类辐射和超量的运动都会造成氧自由基大量形成。因此

4、，超氧化物歧化酶歧化酶在生活中应用的价值地位越来越重要。机体在正常情况下，体内产生的超氧阴离子自由基（O2-）与其被清除是平衡的，当（O2-）产生过多而无法及时清除时，它就会对机体产生各种毒害作用毒害作用，导致细胞衰老甚至死亡，从而导致了机体的衰老。而超氧化物歧化酶却能够清除这种氧自由基，其作用原理是因为将它能催化氧自由基7发生歧化反应。超氧化物歧化酶将超氧阴离子自由基歧化为过氧化氢和氧气，再经过氧化氢酶作用转化为水和氧气，从而达到消除超氧阴离子自由基的目的。因此超氧化物歧化酶具有抗衰老、增加机体对外界环境的适应能力、提高机体对多种疾病的抵抗能力等生理功能。 2 目前对于超氧化物歧化酶的应用

5、机体在正常情况下产生的超氧阴离子自由基是维持生命活动所必须的，但是其含量过高就会对机体产生影响。不但机体会产生氧自由基，外界环境的多种物理或化学的刺激都能产生氧自由基。如电离辐射，紫外线等。而超氧化物歧化酶却能够清除并维持氧自由基的这种平衡，防止生物体机体的损伤，因而使他具有多方面的应用前景。以下是目前超氧化物歧化酶在应用方面的研究进展。 2.1 超氧化物歧化酶在医药临床方面的应用 超氧化物歧化酶（SOD）是一种新型的抗炎症类药物，尤其是针对关节炎和类风湿关节炎有很明显的疗效，根据超氧化物歧化酶的作用机制和毒性的试验，证实了它对治疗因O2-引起的各种疾病都有一定的疗效。为此，超氧化物歧化酶可作

6、为抗衰老、抗炎症、治疗自身免疫疾病8患者广泛应用的医药品。此外，超氧化物歧化酶对治疗贝切特氏症、心肌梗塞等血虚性心脏病、胶原病、新生儿呼吸困难综合症、防御放射性伤害等病症也可望有效，目前人们正在积极开发研究中。 2.1.1 治疗心肌缺血与缺血再灌注综合症 近几年研究证明，急性缺氧造成的损伤，主要不是发生在缺血的当时，而是发生在再灌流的一瞬间。此时出现的一系列症状称为再灌流综合症。Zweier等人研究表明心肌缺血与缺血再灌注过程氧自由基产生增加，它对心肌细胞膜产生损伤，导致心律失常。而适当注射超氧化物歧化酶就可以防止这种现象的产生。 2.1.2 治疗炎症 炎症是机体对于外界微生物感染的保护性反应

7、，吞噬细胞起主要作用。吞噬细胞早吞噬过程中会产生大量的氧自由基，而直接损伤内皮细胞等多种细胞，使得病情更加严重。超氧化物歧化酶能够在某种程度上减轻这种自我伤害的现象。2.1.3 治疗自身免疫性疾病 各种类型的自身免疫性疾病都有各自的特点，但超氧阴离子自由基、前列腺素、巨噬细胞、白细胞产生出来的水解酶类在在病变机理上有很大作用。动物实验已经证实，超氧化物歧化酶和其他一些氧自由基清除剂能够抑制自身免疫病的慢性发病过程。2.1.4 治疗多种皮肤病 已证实适量涂抹含超氧化物歧化酶的药物，能够有效治疗银屑病、皮炎、湿疹和瘙痒症，以及由于射线和光导致的各种皮肤病，效果显著。 2.2 超氧化物歧化酶在食品方

8、面的应用 超氧化物歧化酶在食品工业中的应用也非常广泛。超氧化物歧化酶加入到食品中去，可以增强食品的抗衰老、抗炎、抗辐射、抗疲劳等保健作用。同时超氧化物歧化酶还可以在罐头食品、果汁、啤酒9等食品中作为抗氧化剂，防止过氧化物酶引起的食品变质和腐败现象；不仅如此，超氧化物歧化酶还可以作为水果和蔬菜的保鲜剂，对水果蔬菜的保鲜作用也很明显，而且没有残留危害。随着科技的进步当被证实超氧化物歧化酶口服有效后，世界各国争相开发超氧化物歧化酶作为食品添加剂10,具体应用在两个方面：第一，它能够作为抗氧化剂,与其他抗氧化剂一样，超氧化物歧化酶可作为罐头食品、果汁等的抗氧化剂,防止过氧化酶引起的食品变质及腐烂现象,

9、此外它还可作为水果、蔬菜的良好保鲜剂；第二，它能够作为食品营养强化剂11，超氧化物歧化酶的抗病、抗衰老的特性可以大大提高食品的利用度，目前已经作为能够抗衰老的纯天然添加剂12已被国内外广泛应用。超氧化物歧化酶作为添加剂,目前主要应用在蛋黄酱（mayonnalse)、牛奶(milk)、可溶性咖啡(soluble coffee)、啤酒(beer)、口香糖(chewin gum)等食品中。 2.3 超氧化物歧化酶在化妆品中的应用 研究证明，SOD添加于化妆品中可起到4方面的作用：第一，超氧化物歧化酶加入化妆品之后防晒效果明显增强。光照能够使皮肤变黑的主要是因为氧自由基对皮肤细胞的损害，超氧化物歧化酶

10、可以有效的防止皮肤受到电离辐射(特别是紫外线)的损伤,从而起到防晒的效果；第二，超氧化物歧化酶作为抗氧化酶，能够有效地防止皮肤衰老13,14,祛斑、抗皱的形成。这也是其在化妆品中得以应用的原因之一；第三，超氧化物歧化酶抗炎效果显著，对各种皮肤炎症有很好的治疗作用；第四，超氧化物歧化酶能够防治斑痕的形成，对大部分轻微疤痕有一定的治疗作用。总而言之超氧化物歧化酶在化妆品中的应用十分广泛。 随着科学技术的进步目前超氧化物歧化酶已被用于化妆品中，如我国的大宝SOD蜜，用于防止皮肤衰老，另一些含超氧化物歧化酶量高的药物如人参、三七、黄芪等也受到了重视。 衰老的自由基学说里提到，机体的老化是由于自由基的产

11、生和消除功能发生障碍的结果15,16。在正常情况下机体产生氧自由基与消除氧自由基的速度处于平衡状态，但是随着机体的衰老或某些外界因素的影响，导致这种平衡往往被打破，过多的自由基就会通过多种渠道损害我们的机体，例如氧自由基能够引起脂质的过氧化，过氧化的脂质会与蛋白质交联，产生不溶性的蛋白质，这种变化会导致结缔组织中胶原蛋白最明显变化，它能导致胶原变韧、长度缩短、使皮肤失去应有的膨胀力，导致皮肤产生皱纹。此外，过氧化的脂质在氧化酶的作用下能被分解成丙二醛等物质，同时与磷脂酰乙醇胺发生交连生成黄色色素17-20,然后再与蛋白质、核酸等物质结合形成紫褐质从而形成老年斑。其实这种紫褐质不仅出现在面部，同

12、时它也出现在体内其他部位如脑、心、肝等。而超氧化物歧化酶是氧自由基的清除剂，那么如果能够通过适当的途径对机体不断补充外源的超氧化物歧化酶则能有效防止或延缓上述过程的发生。目前国内外已经将超氧化物歧化酶广泛应用于化妆品中，经临床验证和长期使用研究表明，超氧化物歧化酶不仅具有抗皱、祛斑、去色素等作用，还有抗炎、防晒、延缓皮肤衰老的作用。质疑的声音也是有的，一些人担心超氧化物歧化酶是生物大分子，皮肤不能够直接吸收，作用不会明显，但是上海第二军医大学用425I标记超氧化物歧化酶作外涂试验,结果表明它能够透过皮肤而进入体内。 3 对于超氧化物歧化酶在生活中应用前景展望 从1968年首次发现超氧化物歧化酶

13、以来，人们对于他的研究就一直没有停歇。随着科学技术的日益发展，以及更多高新技术设备的参与，人们对于超氧化物歧化酶的研究已经日渐纯熟。上文也证实了超氧化物歧化酶的各种作用，其应用价值十分广泛。那么超氧化物歧化酶在生活中的应用前景到底如何，我们又要怎样合理的开发利用超氧化物歧化酶，以及如何解决目前面临的最大问题等，下文我将会就这几个方面进行分析论证。 3.1 超氧化物歧化酶在生活中应用的价值 通过上文对目前超氧化物歧化酶的研究应用的综述，我将就几个方面提出超氧化物歧化酶在生活中应用的价值所在。首先，相关技术等基础研究已经具备了生产使用超氧化物歧化酶的能力，投入市场进入人们的生活也已经成为现实，比如

14、北京大宝化妆品公司生产的大宝SOD蜜，对当时的化妆品产业市场造成了很大的影响。至今人们对其生产的大宝SOD蜜依然情有独钟。公司也因此带来了很大收益。其次，目前对于超氧化物歧化酶的相关产品的产业并不是很多，所以竞争压力小，同时超氧化物歧化酶涉及方面广，产品种类多，市场前景十分广阔，而且随着科学技术的进步，人们对超氧化物歧化酶的研究日益深入，其潜在的市场价值是不可估量的。最后，随着科学技术的发展和人们生活的改善，人们的思想认识将会接受超氧化物歧化酶的相关产品，认识到其在生活中应用的价值，市场需求量也会变大。市场上、生活中将会有很多种类的相关产品。超氧化物歧化酶将不再是那么神秘的东西，它将会出现在每

15、一个人的手中。综上，超氧化物歧化酶在生活中的应用价值十分可观。 3.2 如何合理的在生活中应用超氧化物歧化酶 作为生活中的使用者，我们要认识到虽然超氧化物歧化酶的应用范围广泛，但是也不要产生“治百病”的误区。在使用超氧化物歧化酶的相关产品时，要本着尊重科学的原则。合理、适量、适度使用超氧化物歧化酶的产品。对于目前科学技术尚不明确的一些功能及作用不要盲目使用。同时作为生产者，在生产超氧化物歧化酶的相关产品的同时，相关企业应该建立自己的科研团队，对超氧化物歧化酶进行自己的、系统的性状研究，这样既改良了自己的产品，又能开发超氧化物歧化酶的其他市场。这样就能够即合理又能持续的利用超氧化物歧化酶，为我们

16、的生活又添一份色彩。 3.3 还有哪些问题需要解决 综上所述，超氧化物歧化酶在生活中的应用可以说十分可观，但是其产品并不多，原因有以下几点：（1）首先考虑到超氧化物歧化酶在生活中的应用，就不能不考虑其市场价值。目前对于超氧化物歧化酶的研究来看，其技术难题还是在提取方面。用于提取超氧化物歧化酶的设备通常昂贵，而且提取起来很麻烦，所以产品的生产成本就很高，这就使产品的售价很高，减弱了人们对其产品的购买力。再加上目前还没有哪种植物超氧化物歧化酶的没含量极高，也就是生产材料不确定。同时，人们对于超氧化物歧化酶的认识不够深入，能否考虑到产品的实用性而购买产品，这都是厂家要考虑的问题。从而使超氧化物歧化酶

17、产品的生产问题，难以解决。（2）同时基础研究不足，外源SOD经口服和经皮肤吸收机制仍不明确。虽然口服能够被吸收一部分，但是人们对其机理还不够信服，难以接受相关产品。其次还存在着，外源SOD与自身产生的SOD作用是否一致等相关问题。（3）目前对于超氧化物歧化酶活性的测定方法不固定，不同的研究人员用不同的方法测定，结果也相差很多，使得数据不具有可比性。参考文献：1 何献军,梁晓冬,吕晓峰,王文娟.超氧化物歧化酶应用研究状态J.中国医药指南,2010,8(15).2 张俊艳,贺阳.超氧化物歧化酶研究与应用J.食品工业,2012,7(3).3 马晓丽.超氧化物歧化酶的研究进展J.山西职工医学院学报,2

18、010,2(1).4 黄建华,李晓波,邓璞红.动物血中超氧化物歧化酶的提纯及应用J.河南科技学院学报,2010,12(4).5 李珺,马力通,高书良.番茄中超氧化物歧化酶提取工艺的优化J.安徽农业科学,2012,40(7).6 刘杰凤,张峰培,杜丽明.玉米超氧化物歧化酶的提取与纯化工艺J.食品研究与发展,2012,5(5).7 张欣.超氧化物歧化酶(SOD)及其研究进展J 内蒙古石油化工,2010,8(16).8 陈瑞莲.超氧化物歧化酶在骨关节炎中的研究意义探讨J.中医药临床杂志,2011,6(6).9 路玉兰.超氧化物歧化酶在啤酒生产过程中的研究及应用J.中国食品添加剂,2011,4(5).

19、10.FujitaHiroki;FujishimaHiromi;MoriiTsukasa;SakamotoTakuya;KomatsuKoga;TakahashiKeiko;TakahashiTaka mune;YamadaYuichiroHypertensionresearchJ.OfficialjournaloftheJapaneseSocietyofHypertension,2011,2(5).11 Wang Haiyan;Zhou Qi;Fu Huo Asian Pacific Journal of Tropical MedicineJ.Annual Review of Microbo

20、iliogy, 2011,9(3). 12 朱秀敏.超氧化物歧化酶的生理活性J.当代医学,2011,5(15).13.KeikoMorishita;HiroakiTakeuchi;NorihitoMorimoto;TomokoShimamura;YoshuKadota;MasayukiTsuda;Taketos hiTaniguchi;HiroyukiUkeda;TetsuyaYamamoto;TetsuroSugiura Microbiology and Immunology, 2012,4(5).14 刘风侠,杨文君,阮丽芳,孙明.超氧化物歧化酶与苏云金芽孢杆菌高温诱导产黑色素相关研究J.

21、华中农业 大学报,2012,2(1).15 Chenju Liang;Yi-Chi Chien;Yu-Ling Lin.Soil and Sediment Contamination: An InternationalJournal,2012,6(8). 16 张建新,刘娜,何桂梅,郭倩.大麦虫超氧化物歧化酶分离纯化及性质研究J.食品科学,2012,10(11).17 ZhangRui;ChaeSungwook;LeeJunHwa;HyunJinWonJournalofcellular biochemistryJ.Ana Biochem,2012,6(7).18 张恒,郝建文,许兆棠,方芳.多

22、酚氧化酶及超氧化物歧化酶与花生霉变的关系J.食品科技,2012,37(2).19 KSorkheh;B.Shiran;M.Khodambashi;V.Rouhi;S.Mosavei;A.SofoRussianJournal of Plant PhysiologyJ.Journal of Microboilogy and Boitechnology,2012,6(4).20 辛瑞晓,易飞,张蕊,徐涛.哈维氏弧菌铁超氧化物歧化酶基因表达及作用研究J.水生生物学报,2012,36(2).APPLICATION OF SUPEROXIDE DISMUTASE IN LIFEWANG Zhao-caiA

23、bstract:This article reviews the application for superoxide dismutase at home and abroad, and the problems appeared in the application, gives his own idea. This article also analyses the application value of superoxide dismutase in life, food, medical, cosmetic and other aspects of the systematic di

24、scussion, hope to contribute to the future for the application of superoxide dismutase in life.Keywords:superoxide dismutase; oxygen derived free radicals; application 论文评审人意见论文（设计）题目超氧化物歧化酶在生活中的应用作 者王兆才评阅人陈红艳评阅人职称副教授意 见 论文选题符合专业培养目标，能够达到综合训练目标，有较高的研究研究价值。该生查阅文献资料能力强，能全面收集关于考试系统的资料，写作过程中能综合运用考试系统知识，全面分析考试系统问题毕业论文，综合运用知识能力强。 文章篇幅完全符合学院规定，内容完整、层次结构安排科学、主要观点突出、逻辑关系清楚有一定的个人见解。 文题完全相符，论点突出，论述紧扣主题。 语言表达流畅，格式完全符合规范要求，参考了丰富的文献资料，其时效性较强，没有抄袭现像。评阅人签字评阅意见论文评审人意见论文（设计）题目超氧化物歧化