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自由基与活性氧的区别

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自由基与活性氧的区别

自由基、活性氧、氧化应激、氧化、抗氧化剂；这些术语在科学和非科学背景下都有使用，尽管它们的含义和彼此之间的关系经常令人困惑。这些分子具有非常重要的生物学作用。首先，让我们来解释一下这些术语。

自由基与活性氧的区别


自由基

自由基是任何具有不成对电子的分子物质，因此高度不稳定和反应性。通过贡献或接受电子，它们可以分别充当氧化剂或还原剂。自由基是由多种正常生物过程产生的，包括有氧代谢和致病防御机制。它们也可能是由于辐射、污染物和香烟烟雾等外部暴露造成的。

活性氧

活性氧（ROS）是含氧自由基的一个子集。一些最常见的活性氧包括羟基自由基、超氧阴离子和过氧化氢 (H 2 O 2 )。通过氧化磷酸化过程，线粒体是超氧阴离子和过氧化氢的最大产生者。代谢率高的细胞会产生更多的活性氧。活性氮 (RNS) 是非 ROS 自由基的一个例子。一氧化氮 (NO) 是最常见的 RNS，在L-精氨酸代谢过程中产生。

抗氧化剂如何发挥作用？

抗氧化剂可以对抗自由基，它们以两种不同的方式发挥作用。酶抗氧化剂的作用是将有害的 ROS 分解或转化为 H 2 0 2，然后转化为水。超氧化物歧化酶（SOD）催化两种超氧阴离子转化为过氧化氢和氧气。虽然过氧化氢也是一种活性氧，但它对细胞的毒性远低于超氧阴离子。随后，另一种酶抗氧化剂过氧化氢酶将 H 2 0 2进入水中。谷胱甘肽、维生素 E 和维生素 C 等非酶抗氧化剂通过直接与自由基反应发挥作用。例如，谷胱甘肽具有游离的巯基，是自由基攻击的一个有吸引力的目标。然后自由基被猝灭，氧化型谷胱甘肽被谷胱甘肽还原酶回收。

什么是氧化应激？

只要抗氧化剂和自由基之间存在不平衡，氧化应激就会发生，从而导致大量不受控制的反应性自由基物质的产生。氧化应激会导致 DNA、蛋白质和脂质受损，并产生巨大影响。 ROS参与类风湿关节炎、心脏和血管功能障碍以及癌症等多种炎症性疾病的发病机制。最近的一篇综述概述了 ROS 在肿瘤微环境中的作用。

然而，ROS 也参与多种生理过程。从生理学角度来看，ROS 是重要的信号分子，可促进细胞增殖、分化和成熟。 ROS在突触可塑性、免疫反应和免疫代谢、心肌功能和氧传感中发挥着重要作用。过氧化氢是多种激酶介导的信号通路的重要调节剂。同样，RNS在生理和病理机制中都有作用。


过氧化氢酶（Catalase, CAT）活性分析——Cell BioLabs氧化损伤系列

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自由基(Free Radical)是一种带有未配对电子的粒子。因为带有单数电子，所以非常不稳定，具有高度的化学反应性，很容易和周遭的分子反应，使安定分子也变成自由基。如此一再重复，就会衍生大量的自由基。自由基能引起蛋白质变性和交联，使体内的许多酶及激素失去生物活性，同时还能破坏核酸结构和导致整个机体代谢失常等，最终使机体发生病变。一般的条件下人体细胞内也存在着清除自由基、抑制自由基反应的体系，它们有的属于抗氧化酶类，有的属于抗氧化剂。如超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, SOD）、过氧化氢酶（Catalase, CAT）等。

在细胞氧化损伤的研究中，对于细胞内活性氧基团和抗氧化剂的检测常常是一个非常重要的指标，因其直接反应细胞的状态。上海金畔生物科技有限公司向您推荐美国著名细胞试剂专家Cell Biolabs的相关产品，对于抗氧化酶和抗氧化剂的检测，其OxiSelect™ Superoxide Dismutase Activity Assay（过氧化物歧化酶活性分析）和OxiSelect™ Catalase 过氧化氢酶（Catalase, CAT）活性分析——Cell BioLabs氧化损伤系列Activity Assay Kit（过氧化氢酶活性分析）试剂盒为氧化应激研究中，细胞内两种重要的过氧化物酶的检测提供了快捷的检测方案。另外，在细胞分子水平上检测细胞内生物大分子的抗氧化能力，可由OxiSelect™ ORAC and HORAC Activity Assay Kits通过ORAC指标（氧基抗氧化能力）和HORAC指标（羟基抗氧化能力）反应出来。

过氧化氢酶（CAT）是过氧化物酶体的标志酶,存在于红细胞及某些组织内的过氧化物体中，它的主要作用就是催化H2O2分解为H2O与O2，使得H2O2不致于与O2在铁螯合物作用下反应生成非常有害的-OH: 2H2O2 → O2 + 2H2O。过氧化氢酶（CAT）是一种酶类清除剂，它可促使H2O2分解为分子氧和水，清除体内的过氧化氢，从而使细胞免于遭受H2O2的毒害，是生物防御体系的关键酶之一。

Cell Biolabs的OxiSelect™ Catalase Activity Assay试剂盒（货号：STA-341）主要包括两个反应，第一个是过氧化氢酶（CAT）催化H2O2的歧化，即两个H2O2先后与CAT相遇且碰撞在活性中心上，发生反应歧化反应生成两个H2O和一个氧气分子。CAT的浓度越高，分解速度越快。该反应非常迅速，在一分钟内即可完成，可以通过叠氮化钠终止反应。经过该歧化反应后。剩下的过氧化氢反应混合产物物能促进第二个反应的发生，即与DHNS和HRP标记的AAP发生进一步的反应。通过醌亚胺染料显色后在520nm波长下测量最终数值，该数值与反应混合物内剩余的过氧化氢数量相关。

产品名称 货号 产品说明（点击查看说明书）
OxiSelect™ Catalase Activity Assay Kit STA-341 比色法检测，96次分析

Cell Biolabs的OxiSelect™ Catalase Activity Assay过氧化氢酶活性分析试剂盒通过一个可信的方案快速检测，细胞裂解液、血浆、血清以及组织匀浆中的CAT活性。每个试剂盒内包含空白样、CAT标准对照，能完成100次96孔板检测或50次微型离心管CAT活性检测。

上海金畔生物科技有限公司向您推荐Cell BioLabs完整的细胞氧化损伤检测方案，其产品覆盖上述最重要的DNA/RNA损伤分析产品，为您提供最优的检测方案。除了常见的AP位点分析以及8-OHdG/8-OHG定量分析，还有基于单细胞水平的彗星分析和DNA双链断裂分析等。除了DNA/RNA损伤，还包括脂质过氧化过程中壬烯(HNE)、丙二醛(MDA)以及8-异前列腺素F2a（8-Isoprostane）ELISA分析检测试剂盒；对于蛋白质的羰基化、硝基化以及终末氧化蛋白产物分析等蛋白氧化损伤检测方案；针对活性氧基团和抗氧化剂的活力检测，也由多种试剂和试剂盒供您选择。如果您对以上产品感兴趣，请致电021-50837765到上海金畔生物科技有限公司垂询氧化应激及损伤相关的实验解决方案，或索取最新的Cell BioLabs产品资料。

超氧化物歧化酶（SOD）活性分析——Cell BioLabs氧化损伤系列

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在细胞由于自由基非常活泼，化学反应性极强，参与一系列的连锁反应，能引起细胞生物膜上的脂质过氧化，破坏了膜的结构和功能。它能引起蛋白质变性和交联，使体内的许多酶及激素失去生物活性，同时还能破坏核酸结构和导致整个机体代谢失常等，最终使机体发生病变。虽然自由基会对机体产生诸多危害，但是在一般的条件下人体细胞内也存在着清除自由基、抑制自由基反应的体系，它们有的属于抗氧化酶类，有的属于抗氧化剂。如超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, SOD）、过氧化氢酶（Catalase, CAT）等。

在细胞氧化损伤的研究中，对于细胞内活性氧基团和抗氧化剂的检测常常是一个非常重要的指标，因其直接反应细胞的状态。上海金畔生物科技有限公司向您推荐美国著名细胞试剂专家Cell Biolabs的相关产品，对于抗氧化酶和抗氧化剂的检测，其OxiSelect™ Superoxide Dismutase Activity Assay（过氧化物歧化酶活性分析）和OxiSelect™ Catalase Activity Assay Kit（过氧化氢酶活性分析）试剂盒为氧化应激研究中，细胞内两种重要的过氧化物酶的检测提供了快捷的检测方案。另外，在细胞分子水平上检测细胞内生物大分子的抗氧化能力，可由OxiSelect™ ORAC and超氧化物歧化酶（SOD）活性分析——Cell BioLabs氧化损伤系列 HORAC Activity Assay Kits通过ORAC指标（氧基抗氧化能力）和HORAC指标（羟基抗氧化能力）反应出来。

超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, SOD）又称过氧化物歧化酶。SOD属于金属酶，按照结合金属离子种类不同，该酶有以下三种：含铜与锌超氧化物歧化酶（CUZNSOD）、含锰超氧化物歧化酶（MN—SOD）和含铁超氧化物歧化酶（Fe—SOD）。SOD主要存在于胞液和线粒体基质中，是防御生物体氧化损伤的一种十分重要的酶。它的作用底物是超氧阴离子自由基O2-·，可将其催化歧化为氧气和过氧化氢。这种酶在保护生物细胞免受超氧自由基和由其形成的活性氧类（例如H2O2,·OH）的毒害方面起着重要作用。

该超氧化物歧化酶（SOD）活性分析试剂盒（货号：STA-340）通过使用黄嘌呤（Xanthine）/黄嘌呤氧化酶（XOD）体系生成超氧化物阴离子。加入发色基团，发色基团可被由上述体系产生的氧化物阴离子还原成为水溶性的黄色甲染料，这样SOD活性通过抑制发生基团的还原来测定。OxiSelect™ Superoxide Dismutase Activity Assay超氧化物歧化酶活性分析试剂盒（货号：STA-340）通过一个可信的方案快速检测，细胞裂解液、血浆、血清以及组织匀浆中的SOD活性。每个试剂盒内包含空白样、SOD标准对照，能完成100次检测。

产品名称 货号 产品说明（点击查看说明书）
OxiSelect™ Superoxide Dismutase Activity Assay STA-340 比色法检测，100次分析

上海金畔生物科技有限公司向您推荐Cell BioLabs完整的细胞氧化损伤检测方案，其产品覆盖上述最重要的DNA/RNA损伤分析产品，为您提供最优的检测方案。除了常见的AP位点分析以及8-OHdG/8-OHG定量分析，还有基于单细胞水平的彗星分析和DNA双链断裂分析等。除了DNA/RNA损伤，还包括脂质过氧化过程中壬烯(HNE)、丙二醛(MDA)以及8-异前列腺素F2a（8-Isoprostane）ELISA分析检测试剂盒；对于蛋白质的羰基化、硝基化以及终末氧化蛋白产物分析等蛋白氧化损伤检测方案；针对活性氧基团和抗氧化剂的活力检测，也有多种试剂和试剂盒供您选择。如果您对以上产品感兴趣，请致电021-50837765到上海金畔生物科技有限公司垂询氧化应激及损伤相关的实验解决方案，或索取最新的Cell BioLabs产品资料。