自由基和自由基的区别

9．2．1　SOD与自由基

SOD是体内专一清除超氧阴离子自由基的一个抗氧酶，它清除的反应如下：

这是典型的歧化反应，可见SOD的底物是，而产物是H₂O₂和O₂，在整个反应体系中涉及两种自由基：和H₂O₂。

研究表明，酵母菌、动植物及所有真核细胞都含有SOD（Cu，Zn－SOD）；但在细菌和蓝藻类的原核细胞中则并不普遍。所有的Cu，Zn－SOD都催化歧化超氧阴离子自由基。在歧化反应中，铜离子经受氧化还原的改变。

Zn^2＋在催化过程中不起作用，只起稳定酶的作用。将Cu^2＋和Zn^2＋从酶的活性位置取代下来，单独加入Cu^2＋可以得到SOD活性，其他离子如Mn^2＋、Hg^2＋等都不能代替Cu^2＋。Co^2＋、Hg^2＋和Ca^2＋可代替Zn^2＋。Co^2＋可以代替Cu^2＋成为Co，Zn－SOD，有活性，但是催化反应速率常数仅为4．8×10⁶（mol/L）^－1s^－1。

从大肠杆菌中可以分离得到一种Mn－SOD。它是粉红色的，氰化物不能抑制其活性，相对分子质量为40kD，乙醇可使其分解，可见它是一种与Cu，Zn－SOD完全不同的酶。所有动植物Mn－SOD都含有4个亚基，每个亚基含有0．5～1个Mn^2＋，但大部分细菌Mn－SOD只含有2个亚基。将Mn从活性位置除去，失去催化活性，不能用其他金属离子取代Mn^2＋。在催化过程中Mn^2＋发生价态变化。

从大肠杆菌中分离出了3种SOD，一种是Mn－SOD，另一种为Fe－SOD，第三种是一个亚基含Fe，另一个亚基含Mn的杂酶。它们都在细菌的基质中。Fe－SOD一般都含有两个亚基，在催化过程中，铁在Fe（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）之间变化。

Fe－SOD在高pH时活性降低，不能被氰化物抑制，其催化活性比其他类型的SOD低。Fe－SOD的氨基酸序列与Mn－SOD类似，而与Cu，Zn－SOD差别较大。