脂质过氧化
一、概念：
1、脂质过氧化：强氧化剂如过氧化氢或超氧化物能使油脂的不饱和脂肪酸氧化生成过氧化物的过程。（多不饱和脂肪酸在体内氧化酶的作用下产生一系列生物活性物质，同时也产生大量自由基。而自由基可破坏生物膜的脂质结构，损伤 DNA。）
2、过氧化物：含有过氧基-O-O-的化合物。可看成过氧化氢(H2O2)的衍生物，分子中含有过氧离子（O-）是其特征。过氧化物包括金属过氧化物、过氧化氢、过氧酸盐和有机过氧化物。
3、不饱和脂肪酸：分子中含有一个或多个双键的脂肪酸。不饱和脂肪酸是构成体内脂肪的一种脂肪酸，人体必需的脂肪酸。
4、自由基：凡具有未配对电了的原子、原子团、离子或分子均为自由基。自由基具有强氧化性，在适当条件下可以氧化构成机体的多种物质，对于组成机体的器官、组织、细胞、细胞膜、线粒体、蛋白质、脂肪、糖类、核酸甚至分子原子均可以产生损伤作用。机体内也有产生和清除自由基的系统，机体内自由基的产生与清除处于平衡状态，一旦自由基的产生与清除失去平衡，人体的功能会发生紊乱乃至生病，自由基与机体的神经系统疾病（如痴呆、巴金森氏症等）、血液循环系统疾病（高血压、冠心病、动脉粥样硬化、血栓病等）、呼吸系统疾病（肺气肿、硅肺等）、消化系统疾病（化学性与药物中毒性肝病）、休克、衰老等的发生发展密切相关。外界人类生存环境的恶化与环境污染也能诱发或产生大量的自由基对机体产生不应有的损伤，如吸烟者吐一口烟雾，其中就含有1百万到1亿个自由基，所以吸烟有害不仅害自己也害周围人。另外放射线、电磁辐射、二氧化硫（SO2）污染和高温（大于150℃）等均能诱发产生自由基。
二、危害：
1、中间产物自由基导致蛋白质分子的聚合；
2、脂质过氧化对细胞膜的损害：直接结果是膜不饱和脂肪酸减少，膜脂的流动
性降低；
3、脂质过氧化与动脉粥样硬化有一定联系；
4、脂质过氧化与衰老有关。
抗氧化剂的保护作用：凡具有还原性而能抑制靶分子自动氧化即抑制自由基链反应的物质称为抗氧化剂。能与自由基反应使之还原成非自由基的抗氧化剂称为自由基清除剂。几种重要的抗氧化剂：超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶、维生素E。
三、临床意义：
临床上，在严重创伤、感染性休克、急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、氧中毒或缺血-再灌注等病理情况下，机体产生大量氧自由基，作用于细胞膜上不饱和的磷脂部分，产生脂质过氧化，从而造成组织脏器的损害。应激状态、缺氧、代谢性酸中毒和过度金属元素复合物释放使血浆儿茶酚胺浓度升高，这种高儿茶酚胺也可触发脂质过氧化反应。事实上，上述各种疾病的病理生理都涉及氧自由基和脂质过氧化。
一、自由基氧化理论 从古至今，人类一直在探索、研究，希望可以找出什么方法使人青春长驻、长生不老。人是否可以长生不老？人的寿命到底有多长呢？现在最新的国际公认的人的平均寿命是120岁，而现在全世界人类的平均寿命还不到70岁，主要原因是疾病，许多人30多岁的时候就已经患有心血管病、糖尿病、肾病、脂肪肝等等，有的甚至是同时身患好几种疾病，绝大多数人是病死的，自然老死的人很少。 现在越来越多的科学家相信衰老是一种疾病，而不是因时间流失而产生的必然结果。衰老既然是一种疾病，那么人类就一样可以延缓衰老或逆转衰老。衰老是如何产生的呢？1956年，英国的哈曼博士率先提出自由基与机体衰老和疾病有关，接着在1957年发表了第一篇研究报告，阐述用含0.5％－1％自由基清除剂的的饲料喂养小鼠可延长寿命。当时这一理论并不被人重视，人们接受这一理论是在20多年后，由于自由基学说能比较清楚地解释机体衰老过程中出现的种种症状，如老年斑、皱纹及免疫力下降等，现在这一理论是科学界最为一致认同的老化理论。 我们可以几天不喝水，十几天不吃饭，但缺乏氧的供应几分钟就会死亡，氧气进入体内，在细胞中被利用产生能量，所以氧气对人体是至关重要的。但我们也会经常注意到一个现象：铁块生锈，我们知道是氧化了；一个已经切开的苹果，放置几分钟就会发黄，这也是因为被氧化了。如果把苹果放入水中，使苹果与氧气隔开，苹果的切面就不会变色。同样，氧气也会氧化人的身体。自由基 一、自由基氧化理论 同时，细胞在利用氧气产生能量的过程中，会产生一种副产品，即自由基，就像碳在燃烧时会产生二氧化碳，而在不充分氧化时会产生一氧化碳一样。自由基不像病毒、细菌是有生命的微生物，而是一个原子。简单的说，在我们这个由原子组成的世界中，有一个特别的法则，这就是，只要有两个以上的原子组合在一起，它的外围电子就一定要配对，如果不配对，它们就要去寻找另一个电子，使自己变成稳定的元素。科学家们把这种有着不成对的电子的原子或分子叫做自由基。 自由基非常活跃，非常不安分。为了使自己的结构稳定下来，它会攻击细胞内其他正常的原子，抢夺它们的电子，使细胞死亡或者发生变异。 这种缺少了一个电子，而又非常活跃的原子或分子的自由基，存在空间相当广泛。 科学家在二十世纪初从烟囱和汽车尾气中发现了这种十分活跃的物质。随后的研究表明，自由基的生成过程复杂多样，比如，加热、燃烧、光照，一种物质与另一种物质的接触或任何一种化学反应都会产生自由基。在日常生活中与您最亲密接触的渠道便是您烹制美味的菜肴时或您点燃一只醉心于吞云吐雾时，您精心使用化妆打扮时，自由基就悄悄地蔓延开来了。 自由基的种类非常多，，自由基的存在的空间也是无处不在。它们以不同的结构特征，在与其他元素结合时，发挥着不同的作用。 人体里也有自由基，他们既可以帮助传递维持生命活力的能量，也可以被用来杀灭细菌和寄生虫，还能参与排除毒素。受控的自由基对人体是有益的。但当人体中的自由基超过一定的量，并失去控制时，这种自由基就会给我们的生命带来伤害。
1.简述活性自由基的种类及其原理、 答 2.芳杂环高分子的特点;写出五种典型的芳杂环高分子的结构制备方法 答：特点，软化点高、热稳定性高、机械性能高、耐化学试剂性 聚苯的合成： 聚苯硫醚的合成： 聚砜的合成
聚芳砜的合成 聚醚砜PES-C 的合成 3.简述高吸水性树脂的吸水和保水机理，以及影响吸水性能的主要原因 答：自然界中能吸水的物质很多，按其吸水的机制来 分，可分为两类：一类是物理吸附类，像传统的吸水性 材料如棉花、纸张、海绵等，其吸水机制主要是毛细管 吸附原理，所以这类物质吸水能力不高，只能吸收自 重的几十倍的水，且一旦施压，所吸收水分就逸出，保 水性能差。另一类是化学吸附类，通过化学键的方式 把水和亲水性物质结合在一起成为一个整体。此种 吸附结合很牢，加压也不易失去所吸收水分。 高吸水性树脂是具有三维空间网络结构的高聚 物，所吸收水分既有物理吸附，又有化学吸附。因 此，具有神奇的吸水能力，可吸收成百上千倍的 水
4.设计一种水溶性感光高分子体系，并说明其感光机理 答 5.简述超滤和超滤膜的特点 答：超滤技术始于1861 年，其过滤粒径介于微滤和反渗透之间，约5～10 nm，在0.1～ 0.5 MPa 的静压差推动下截留各种可溶性大分子，如多糖、蛋白质、酶等相对分子质量 大于500的大分子及胶体，形成浓缩液，达到溶液的净化、分离及浓缩目的。 超滤技术的核心部件是超滤膜，分离截留的原理为筛分，小于孔径的微粒随溶剂一起透过膜上的微孔，而大于孔径的微粒则被截留。膜上微孔的尺寸和形状决定膜的分离效率。 超滤膜均为不对称膜，形式有平板式、卷式、管式和中空纤维状等。超滤膜的结构一般由三层结构组成。即最上层的表面活性层，致密而光滑，厚度为0.1～1.5μm，其中细孔孔径一般小于10nm；中间的过渡层，具有大于10nm的细孔，厚度一般为1～10μm； 最下面的支撑层，厚度为50～250μm，具有50nm以上的孔。支撑层的作用为起支撑作用，提高膜的机械强度。膜的分离性能主要取决于表面活性层和过度层。 中空纤维状超滤膜的外径为0.5～2μm。特点是直径小，强度高，不需要支撑结构，管内外能承受较大的压力差。此外，单位体积中空纤维状超滤膜的内表面积很大，能有效提高渗透通量。 制备超滤膜的材料主要有聚砜、聚酰胺、聚丙烯腈和醋酸纤维素等。超滤膜的工作条件取决于膜的材质，如醋酸纤维素超滤膜适用于pH = 3～8，三醋酸纤维素超滤膜适用于pH = 2～9，芳香聚酰胺超滤膜适用于pH = 5～9，温度0～40℃，而聚醚砜超滤膜的使用温度则可超过100℃。 6.以事例解释本征型导电高分子的两种主要到点机理和影响电导率的因素 7.医用高分子材料的基本要求，举出三种常用的医用高分子结构式 答;（1）化学隋性，不会因与体液接触而发生反应 人体环境对高分子材料主要有以下一些影响： 1)体液引起聚合物的降解、交联和相变化； 2)体内的自由基引起材料的氧化降解反应； 3)生物酶引起的聚合物分解反应； 4)在体液作用下材料中添加剂的溶出； 5)血液、体液中的类脂质、类固醇及脂肪等物 质渗入高分子材料，使材料增塑，强度下降。 但对医用高分子来说，在某些情况下，“老化”并不一定都是贬意的，有时甚至还有积极的意义。如作为医用粘合剂用于组织粘合，或作为医用手术缝合线时，在发挥了相应的效用后，反倒不希望它们有太好的化学稳定性，而是希望它们尽快地被组织所分解、吸
自由基 台大郑剑廷助理教授演讲后心得分享 壹、什么是自由基 究竟什么是自由基呢？无论是活蹦乱跳的动物，还是静止不动的岩石；无论是奔流不息的河水，还是触摸不到的空气，地球上的所有物体都是由分子构成的，例如氧分子、氢分子、水分子、醣类、蛋白质、脂质．．．，一个稳定的分子，它所包含的电子应该都是成双成对的，即是电子的总数必定是偶数，但是有时由于某些原困，分子或电子内出现了一个落单的电子或分子，使总数变成单数，此种分子很不稳定它们十分活泼，与原物质相比，衍生而来的分子是具有更高的自由能及高度的活动性，我们把它命名为﹝自由基﹞（Free Radical），自由基以它特有的氧化作用进攻邻近的分子，以抢夺或者分享它们的电子，尤其是生物大分子，这称之为自由基的活跃性。而这种使自己电子配对，造成对方失去电子的过程，是种『氧化』作用，在『氧化』过程中，能产生大量的加成物，使分子发生交联作用，因此具有极大的破坏性，特别当它失去电子，就会积极的主动地寻找对象进行反应，这就形成了损伤组织的连锁反应，因此自由基形成的氧化反应对生物体可以导致严重地生理衰老和病理性变化。 自由基的活跃性有强弱的不同，通常越小，越简单的自由基活性越大，氢氧自由基（OH或羟）就是最具破坏力的。自由基也有好坏之分，有些免疫细胞释放自由基以杀死入侵的细菌，病毒或癌细胞，有些自由基则参与了细胞内的重要代谢功能，而一氧化氮(NO)却对人体在适当量时是有帮助的。例如男人的阴茎勃起是靠一氧化氮(NO)来使阴茎充血的，威尔刚的作用是使一氧化氮(NO)作用时间延长而达到勃起。它们多属于『好』自由基，而有害的自由基是指具有破坏性的自由基，它们攻击毁坏正常分子，包括DNA、蛋白质、脂质等等，如果细胞不断地受到有害自由基的攻击而导致了永久性的损伤，细胞正常的运作就会受到影响，长期下来细胞的损坏积少成多，直至总体无法修复的程度，造成了老化现象，而且不可避免的疾病丛生，最后导致死亡。 贰、自由基的种类： 一、生物合成的：人体内因需要而由胺基酸而合成的，譬如一氧化氮(NO)是由L-精胺酸在一氧化氮(NO)合成酸下合成的。 二、新陈代谢产物：在新陈代谢过程中产生的，例如氧自由基，包括超氧化物及羟基自由基。 三、污染物：包括空气、水质、辐射、食品、药物、农药及防腐剂。环境污染物本身就是自由基。例如烟烟，只要一口烟烟就会有上千万的自由基产生。有些进入人体才形成自由基，例如水质污染重金属会促进羟基自由基形成。
自由基的来源 (关键词：自由基的来源；电子转移；氧化还原；放射线照射；过氧化物；生物体；活性氧；氧的毒性；生成性质；超氧化物自由基；超氧化物歧化酶；维生素C；过氧化氢；过氧化氢酶；谷胱甘肽过氧化物酶；过氧化脂类；单线态分子氧；氢氧自由基) 第二节 自由基的来源 一、概念 大多数化学键由双电子形成。这种键断裂时有二种可能：一种是异裂反应，成键的两个电子分给两种分裂产物之一，生成物为离子。另一种是均裂反应，两个电子均分给两个产物，此过程中产生的分裂物称为自由基（free-radical），在溶液中呈均一状态。自由基是指分子、原子或基团中有未配对电子的一类物质，如下述反应中的A·和B·，还有NO、NO2、I·及Na·等均具有未配对电子。绝大多数自由基寿命短，生成后不稳定，易被周围环境吸收。在化学反应机理的研究中，发现自由基参与的反应占相当大比例。 二、自由基的来源 机体在代谢中不断地产生自由基，在酶催化的电子转移及氧化还原反应中，有许多自由基中间体参与；某些药物在体内以自由基中间体的活性形式发挥作用；在光化学反应及放射中多以自由基发挥作用。生物体的自由基可通过下面几种方式产生。（一）放射线照射 放射性可直接或间接地对生物体发生作用，α-射线具有高能粒子作用，γ-射线具有电磁波作用，使生物体组织成分的分子激励或离子化；最终是化学键被切生成自由基，使机体被损害，这是放射线对生物直接作用的结果，这种方式是少量的。生物体内含有大量水，放射线首先使水分解，产生反应性非常高的自由基如H·和·OH等，H·和·OH可产生多种效应如破坏机体各组织细胞等，这是放射线对生物间接作用的结果。 生物体还被外部宇宙线、伦琴射线以及β射线包围，使生物体沐浴在大量射线之中，因而组织易遭损伤，加快老化的过程。（二）机体周围自由基前身物的转变 我们周围环境有各种自由基或产生自由基的多种物质存在，如较稳定的氮氧化合物NO、NO2自由基，在大气中还有汽车排出的碳化氢，空气烟雾中的氟利昂等经太阳紫外线照射及光分解产生多种碳的自由基及卤原子；大气中的臭氧也可能转变成过氧化物自由基。食物中某些成分如茶叶在空气中放置过久，自由基含量会升高，还有一些脂类含有自由基的前身物以及过氧化物、某些药物、激素和类固醇等经机体摄取后，在代谢过程中也容易产生自由基。 （三）生物体内活性氧的生成 机体在代谢中不断产生的自由基，种类繁多，其中以活性氧最多。 1．活性氧种类：氧是偶电分子，分子中存在一个σ键和两个三电子π键，其简化结构式为 。O2可呈现两种状态，即单线态（singlet state）又称为激发态，以1O2表示；另一种为三线态（triplet state），又称为基态，以3O2表示，3O2可吸收能量变为激发态； 3O2+hυ→1O2 氧化能力的指标是以氧分子的还原分子之间的标准氧化还原电位（E01）而定，如图9-1所示。
一、自由基理论 自由基理论认为，自由基持续地攻击细胞，使细胞受到损伤。这种损伤积累到一定的程度可以导致衰老的发生。这一极为重要的理论是由美国纳布拉斯大学医学院著名教授、自由基研究专家顿汉.哈门博士于1954年提出的。 1、什么是自由基？ 在专家的学术报告及大媒体中，我们越来越多地接触到“帕金森病与自由基有关”、“服用V-E可以预防心脏病发作”、“抗衰老配方中含有自由基清除剂”等等有关自由基和抗氧化的问题。那么什么是自由基？ 原子是原子核和围绕核的电子所组成，通常电子是成对出现的，当原子或分子含有一个或更多的不成对电子时即成为自由基。2、人体内产生哪些自由基？ 我们每天都受环境中的电磁辐射。低波长的电磁辐射（-射线）能裂解体内的水分子而产生羟自由基（OH）。这种可怕的高活性自由基一旦产生、就立即攻击其邻近的所有电子。虽然羟自由基在体内的寿命非常短，但是它却能够激发一系列的自由基链反应。 机体内还产生一种氧自由基，称为超氧自由基（O2）.它是由氧分子中进入了一个电子而产生的,通常反应活性较低。某些超氧自由基的产生是很多分子直接与氧分子反应而偶然产生的。 我们吸入的氧气约有1%-3%是用来制造超氧自由基的，由于人体消耗大量的氧气，因此，一个人每年体内可以产生2干克以上的超氧
自由基，有慢性感染的人产生的超氧自由基则更多。 3、氧化损伤 目前有大量的证据表明自由基所产生的损伤是人类疾病的重要病因。活性氧成分在体内可以攻击重要的细胞组织，破坏细胞膜、灭活酶的活性以及破坏细胞核中的遗传物质DNA。很多退行性疾病如心脏病和癌症的发生与细胞的氧化损伤有关，自由基对遗传物质DNA 的损伤在癌变过程的启动中有十分重要的作用。脂类和脂蛋白也易发生自由基介导的氧化反应。目前认为低密度脂蛋（LDL）的氧化反应是动脉粥样硬化过程中一个重要的病理因素。 4、抗氧化防御系统 （1）抗氧化防御系统的组成 虽然我们体内每天都产生大量的危险的自由基，但幸运的是我们体内存在着强大的抗氧化防御系统。这重要的系统是由很多体内内源性各和外源性的抗氧化所组成的，能中和自由基的小分子抗氧化物，能灭活自由基和过氧化物的酶以及能灭活自由基的铁、铜等金属离子激氧化反应的金属结合蛋白。事实上，体内抗氧化物多种多样的生理性保护作用显然超出了范围。体内有很多生物分子如葡萄糖、丙酮酸、胆红素、肌肽以及富含甲基的化学物肌酐、胆碱、甜菜碱及蛋氨酸等等都或多或少地具有抗氧性质。 （2）抗氧化的维生素 维生素是维持人体生命活动的元素，人体对维生素的生理需要量虽然然少，但由于大多数维生素不能在体内合成或在组织中储
高级氧化技术中羟基自由基产生的机理 环境10-2班张航7号 摘要:本文综述了羟基自由基(-OH)的特点和反应性质,以及O3/UV,O3/H2O2, H2O2/UV,UV/O3/H2O2,H2O2/Fe2+(Fenton’s reagent),H2O2/Fe2+/UV,电解Fenton法和非均光催化氧化等各种高级氧化技术(AOP)产生羟基自由基的机理。关键字：高级氧化技术(AOP);羟基自由基(OH);水处理;有机污染物 1、AOP的介绍 高级氧化技术(Advanced Oxidation Processes简称AOP)是在对传统水处理技术中经典化学氧化法改革的基础上而产生的一种新技术,是以产生羟基自由基(-OH)为标志,水理高级氧化技术其本质是利用羟基自由基氧化降解水相中的各种污染物的化学反应。 各种高级氧化技术(AOP)的共同点是反应过程中产生活性极高的羟基自由基(-OH),-OH具有以下特点:(1)氧化能力强,羟基自由基(-OH)的标准电极电势(2.80V)仅次于F2(2.87V),是一种氧化能力极强的氧化剂;(2)反应速率常数大,羟基自由基(-OH)非常活泼与大多数有机物反应的速率常数在106~1010 mol-1.L.S-1[1];(3)选择性小,与反应物浓度无关;(4)寿命短,羟基自由基(-OH)寿命极短,在不同的环境介质中,其存在时间有一定的差别,一般小于10-4s[2](5)处理效率高,不产生二次污染,同时,羟基自由基(-OH)还具有杀灭细菌~防腐保鲜的功效。 自由基中的一个未成对电子具有配对的倾向,所以大多数自由基都很活泼,反应性极强,容易生成稳定的分子,羟基自由基(-OH)作为反应的中间产物,引发诱导产生链反应,-OH主要通过电子转移~亲电加成~脱氢反应等途径无选择地直接与各种有机化合物作用而其降解为CO2、H2O和其它无害物质,且-OH氧化是一种物理化学过程,反应条件温和,比较容易控制,设备相对比较简单等优点,是一种有效降解废水中有机污染物的方法[1,3,4]。 AOP法的关键是产生高度活性的羟基自由基(-OH),一般采用加氧化剂、催化剂或借助紫外光~超声波的作用等多种途径产生,按产生羟基自由基(-OH)的方式可分为相~多相和有无辐射照射等多种,本文引用近几年较新的文献。 2、AOP作用机理 2.1O3/UV法 O3/UV是将臭氧(O3)与紫外辐射相结合的一种高级氧化技术,在紫外光的照射下,臭氧分解产生活泼的羟基自由基(-OH),其反应机理如下[5]: O3+H2O+hv—O2+H2O2(1)H2O2+hv—2–OH(2) 生成的羟基自由基(-OH)是比臭氧(O3)更强的氧化剂。 2.2O3/H2O2法 O3/H2O2体系是将臭氧(O3)与过氧化氢(H2O2)组合的高级氧化技术(AOP),在饮用水处理中应用最广泛,其操作简单,只需要向臭氧反应器中加入过氧化氢即可,反应机理如下[6,7]： O3+OH-—HO2-+O2(3)H2O2—HO2-+H+(4) O3+HO2-—-OH+O2-+O2(5)O3+-OH—HO2-+O2(6) H2O2+-OH—HO2-+H2O(7)HO2-+-OH—HO2-+OH-(8)
自由基与疾病 自由基作为一类化学实体在20世纪初就已被人们所认识，生物体系中的自由基的存在，在20世纪50年代才得以确认。随着分析方法特别是近代生物物理检测技术的发展，许多生命现象的自由基机制逐渐被揭示，目前已形成了自由基医学和自由基生物学等新兴学科。自由基理论已渗入到临床诸多学科，为疾病的病因，发病机制提供了新的理论依据，为许多疾病的诊断与防治开辟了新的途径与前景。 第一节自由基的生化基础 一、自由基的概念与种类 自由基(free radical)是指能独立存在，含有未成对电子的原子，原子团、分子或离子。如含有不成对电子的氧则称为氧自由基(oxygen free radical，OFR), 占机体内自由基的95%以上。一般在自由基前面或后面(也可在右上角)用一个圆点"·"表示未成对电子。自由基的不成对电子具有配对趋向，夺取或失去一个电子构成配对电子。因此自由基十分活泼，极易与周围分子发生反应，它存在的时间极短，其半寿期以毫秒或毫微秒计。 自由基在生物体内普遍存在，按其化学结构自由基可为分为三种类型：①半醌类自由基，如黄素类半醌自由基；②氧中心自由基，简称氧自由基，包括超氧阴离子自由基(O2 )、羟自由基(·OH)、烷氧自由基(RO·)、烷过氧自由基(ROO·)、氢过氧自由基(HOO·)。近年来研究较多的活性氮自由基(NO和NO2－)也可算作氧自由基。③其他碳、氮、硫中心自由基。上述氧自由基及其衍生物H2O2、脂质过氧化物(LOOH)及单线态氧(1O2，singlet oxygen)等统称为活性氧(reactive oxygen species, ROS)，它是指氧的某些产物和一些反应的含氧产物，它的特点是含有氧，化学性质较氧活泼。ROS对生物机体可产生一系列的有害作用，其毒害作用称为氧的毒性。种种有害后果与许多疾病的发生密切相关，因此生物体内ROS的生成与清除的平衡对生命过程的正常进行具有重要作用。 一氧化氮(nitric oxide, NO)是20世纪80年代发现的一种自由基，它是体内重要的信使分子和效应分子，是当代医学研究的热点和前沿之一。NO的化学性质活泼，可迅速与O2、O2 、铁、铜、镁等反应，其中与O2 反应可生成过氧亚硝基阴离子(ONOO－)，后者是一强氧化剂。在生物体内，与NO有关的自由基和化合物有数十种，NO及其相关产物相互反应，在机体内生成一系列具有重要生物功用的自由基和硝基化合物，即所谓的生物活性氮。 NO在生物体内主要是由NO合酶(NO synthase, NOS)催化合成与释放的，即NOS 催化L-精氨酸和O2为底物生成NO和L-瓜氨酸。根据NO的表达与调节，NOS分成两大型：一是组成型NOS(constitutive NOS, cNOS)，其活性依赖于Ca2+和钙调蛋白，可间歇性不断表达，根据存在部位，又分为神经元型和内皮细胞型。二
一、 自由基氧化理论 从古至今，人类一直在探索、研究，希望可以找出什么方法使人青春长驻、长生不老。人是否可以长生不老？人的寿命到底有多长呢？现在最新的国际公认的人的平均寿命是120岁，而现在全世界人类的平均寿命还不到70岁，主要原因是疾病，许多人30多岁的时候就已经患有心血管病、糖尿病、肾病、脂肪肝等等，有的甚至是同时身患好几种疾病，绝大多数人是病死的，自然老死的人很少。 现在越来越多的科学家相信衰老是一种疾病，而不是因时间流失而产生的必然结果。衰老既然是一种疾病，那么人类就一样可以延缓衰老或逆转衰老。衰老是如何产生的呢？1956年，英国的哈曼博士率先提出自由基与机体衰老和疾病有关，接着在1957年发表了第一篇研究报告，阐述用含0.5％－1％自由基清除剂的的饲料喂养小鼠可延长寿命。当时这一理论并不被人重视，人们接受这一理论是在20多年后，由于自由基学说能比较清楚地解释机体衰老过程中出现的种种症状，如老年斑、皱纹及免疫力下降等，现在这一理论是科学界最为一致认同的老化理论。 我们可以几天不喝水，十几天不吃饭，但缺乏氧的供应几分钟就会死亡，氧气进入体内，在细胞中被利用产生能量，所以氧气对人体是至关重要的。但我们也会经常注意到一个现象：铁块生锈，我们知道是氧化了；一个已经切开的苹果，放置几分钟就会发黄，这也是因为被氧化了。如果把苹果放入水中，使苹果与氧气隔开，苹果的切面就不会变色。同样，氧气也会氧化人的身体。自由基 一、自由基氧化理论 同时，细胞在利用氧气产生能量的过程中，会产生一种副产品，即自由基，就像碳在燃烧时会产生二氧化碳，而在不充分氧化时会产生一氧化碳一样。自由基不像病毒、细菌是有生命的微生物，而是一个原子。简单的说，在我们这个由原子组成的世界中，有一个特别的法则，这就是，只要有两个以上的原子组合在一起，它的外围电子就一定要配对，如果不配对，它们就要去寻找另一个电子，使自己变成稳定的元素。科学家们把这种有着不成对的电子的原子或分子叫做自由基。 自由基非常活跃，非常不安分。为了使自己的结构稳定下来，它会攻击细胞内其他正常的原子，抢夺它们的电子，使细胞死亡或者发生变异。 这种缺少了一个电子，而又非常活跃的原子或分子的自由基，存在空间相当广泛。 科学家在二十世纪初从烟囱和汽车尾气中发现了这种十分活跃的物质。随后的研究表明，自由基的生成过程复杂多样，比如，加热、燃烧、光照，一种物质与另一种物质的接触或任何一种化学反应都会产生自由基。在日常生活中与您最亲密接触的渠道便是您烹制美味的菜肴时或您点燃一只醉心于吞云吐雾时，您精心使用化妆打扮时，自由基就悄悄地蔓延开来了。 自由基的种类非常多，，自由基的存在的空间也是无处不在。它们以不同的结构特征，在与其他元素结合时，发挥着不同的作用。 人体里也有自由基，他们既可以帮助传递维持生命活力的能量，也可以被用来杀灭细菌和寄生虫，还能参与排除毒素。受控的自由基对人体是有益的。但当人体中的自由基超过一定的量，并失去控制时，这种自由基就会给我们的生命带来伤害。