一、過氧化氫酶(CAT)
過氧化氫酶(catalase,CAT)是催化過氧化氫分解成氧和水的酶,是以鐵卟啉為輔基的結(jié)合酶,存在于細(xì)胞的過氧化物體內(nèi)。過氧化氫酶是過氧化物酶體的標(biāo)志酶(標(biāo)志酶指細(xì)胞中某細(xì)胞器或亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)所特 有的酶), 約占過氧化物酶體酶總量的40%。
過氧化物酶體又稱為微體,是一種細(xì)胞器。過氧化物酶體是由單層膜包裹的囊泡, 直徑約為0.5~1.0μm, 通常比線粒體小。過氧化物酶體不是來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,因此它不屬于內(nèi)膜系統(tǒng)的膜結(jié)合細(xì)胞器。
二、過氧化氫酶在機(jī)體中的分布
其廣泛存在于人體、動(dòng)物、植物和微生物中,主要存在于植物的葉綠體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以及動(dòng)物的肝臟和紅細(xì)胞中,其酶促活性為機(jī)體提供了抗氧化防御機(jī)理。注意:肝臟中存在高濃度過氧化氫酶,這也是教材中用肝臟研磨液作為實(shí)驗(yàn)材料的原因。
三、過氧化氫酶的功能
過氧化氫酶是生物體內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)的關(guān)鍵酶之一,在清除過氧化氫而避免機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激的過程中起重要作用。過氧化氫酶的生物功能是在細(xì)胞中促進(jìn)過氧化氫分解,使其不會(huì)進(jìn)一步產(chǎn)生毒性很大的氫氧自由基,從而保護(hù)抗氧化酶系統(tǒng)的功能作用。
在人體內(nèi),過氧化氫酶能夠抗細(xì)胞衰老、保護(hù) 肝臟、保護(hù)腸道細(xì)胞等。
在植物組織中,過氧化氫酶是重要的保護(hù)酶之一,其作用是清除代謝中產(chǎn)生的H2O2,以避免H2O2積累對細(xì)胞的氧化破壞作用,因而其活性的高低與植物的抗逆性有關(guān)。CAT能夠參與多種脅迫反應(yīng),如抗病反應(yīng)、水分脅迫、鹽脅迫、臭氧和光脅迫、溫度脅迫等等。