超氧化物歧化酶(SOD)的生产---林志豪

超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：SOD。

SOD是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。

对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。

超氧化物歧化酶是1938年Marn等人首次从牛红血球中分离得到超氧化物歧化酶开始算起，人们对SOD的研究己有七十多年的历史。

1969年McCord等重新发现这种蛋白，并且发现了它们的生物活性，弄清了它催化过氧阴离子发生歧化反应的性质，所以正式将其命名为超氧化物歧化酶。

SOD（超氧化物歧化酶）是国际上公认的具有人体垃圾“清道夫”、“抗衰王”、“美容骄子”之称，是对抗“百病之源”活性氧自由基最有力的物质，是近半个世纪以来社会科学界、医学界、生物界最举世瞩目的价值发现，它的研究与发展代表着生物医药的高科技技术发展的前沿，在科技成果及学术领域占据重要的国际地位。

SOD（超氧化物歧化酶）被国家列入生物医药“国家十一五规划”重点项目。

2011年是“国家十二五规划”的第一年，SOD行业将再次跻身国家当前优先发展的高科技产业化项目，标志着中国健康产业链SOD新兴行业的崛起, 使全人类迈入健康经济时代。

利用超氧化物歧化酶（SOD）产业化建设，一方面可架构生物医药、保健食品、日用美容化妆品、化工化学、农业五大版块经济支柱的绿色产业链循环经济圈发展。

另一方面打造SOD科技应用成果转化的孵化器平台引领生化医药美容化妆品食品等行业的新型健康原料的应用，有利于促进再生资源利用，产生巨大的社会效益和经济效益。

一、反应机理超氧化物岐化酶,它催化如下的反应：2O2-+2H+→H2O2+O2O2-称为超氧阴离子自由基，是生物体多种生理反应中自然生成的中间产物。

它是活性氧的一种，具有极强的氧化能力，是生物氧毒害的重要因素之一。

SOD是机体内天然存在的超氧自由基清除因子，它通过上述反应可以把有害的超氧自由基转化为过氧化氢。

尽管过氧化氢仍是对机体有害的活性氧，但体内的过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）会立即将其分解为完全无害的水。

超氧化物歧化酶（SOD）的分离纯化及活⼒测定、同⼯酶电泳实验⼆猪⾎中超氧化物歧化酶(SOD)的分离纯化及活⼒测定、同⼯酶电泳⼀、实验原理超氧化物岐化酶SOD⼴泛存在于⽣物体内的含Cu、Zn、Mn、Fe的⾦属类酶。

它作为⽣物体内重要的⾃由基清除剂，可以清除体内多余的超氧阴离⼦，在防御⽣物体氧化损伤⽅⾯起着重要作⽤。

SOD是⼀种酸性蛋⽩，对热、pH和蛋⽩酶的⽔解较⼀般酶稳定。

根据⾦属辅基的不同，它可以分为四类，分别为Mn-SOD、Cu-Zn-SOD、Fe-SOD、Ni-SOD，其中最常见是(CuZn-SOD)，主要存在于真核细胞的细胞质中。

CuZn-S0D酶蛋⽩的分⼦量约为3.2×104，每个酶分⼦由2个亚基通过⾮共价键的疏⽔基相互作⽤缔合成⼆聚体，每个亚基(肽链)含有铜、锌原⼦各⼀个，活性中⼼的核⼼是铜。

SOD作为机体内最重要的抗氧化酶体之⼀，可以直接清除过量的超氧⾃由基，阻⽌机体的过氧化，对机体有较⾼的防护作⽤及保健价值。

本实验采⽤有机溶剂沉淀法以新鲜猪⾎为原料，从中提取SOD硬进⾏纯化。

酶活⼒测定可⽤以下⽅法：黄嘌呤氧化酶法、细胞⾊素C法、肾上腺素⾃氧化法亚硝酸法、NBT光还原法、化学发光法以及邻苯三酚⾃氧化法等。

⽽该实验SOD酶活性采⽤邻苯三酚⾃氧化法测定。

酶活性单位定义为:在1ml的反应液中，每分钟抑制邻苯三酚⾃氧化速率达50%时的酶量定义为⼀个活⼒单位。

SOD同⼯酶奠定采⽤不连续聚丙烯酰胺-的作⽤，因此，电泳分离SOD后，凝凝胶电泳技术分离鉴定。

⽤“负”显⾊法显⽰。

由于SOD能够抑制O2胶上⽆SOD处显⽰为蓝⾊，⼜SOD处为⽆⾊透明，由此可以鉴定SOD同⼯酶酶谱。

⼆、实验试剂与器材ACD抗凝剂、0.9%Nacl、丙酮、95%⼄醇、氯仿、考马斯亮蓝G-250、50mmol/L pH8.3磷酸缓冲液、10mmol/L EDTA钠盐溶液、3mmol/L 邻苯三酚溶液等以及752分光光度计、分析天平、具塞试管、刻度吸管、离⼼机、烧杯、电泳装置、微量进样器、注射器等。

超氧化物歧化酶（SOD）的制备超氧化物歧化酶，简称SOD（Super Oxide Dismutase），是一种广泛存在于动、植物及微生物中的金属酶，至少可分为三种类型：第一种类型-Cu·Zn-SOD，呈蓝绿色，主要存在于真核细胞的细胞浆内，分子量在32000左右，由两个亚基组成，每个亚基含一个铜和一个锌。

第二种类型-Mn-SOD，呈粉红色，其分子量随来源不同而异。

来自原核细胞的分子量约为4000，由两个亚基组成，每个亚基各含一个锰；来自真核细胞线粒体的-Mn-SOD，由4个亚基组成，分子量约为80000。

第三种类型-Fe-SOD，呈黄色，只存在于真核细胞中，分子量在38000左右，由两个亚基组成，每个亚基各含一个铁。

此外，在牛肝中还存在一种-Co·Zn-SOD。

自从1973年Weisiger等在鸡肝中发现二种SOD以来，至今已采用了各种分离及分析方法，成功地从各种动物肝脏及血液中，分离纯化了SOD。

同时发现SOD的存在可能与机体衰老、肿瘤发生、自身免疫性疾病和辐射防护有关。

目前临床上主要用于延缓人体衰老，防止色素沉着，消除局部炎症，特别是治疗风湿性关节炎、慢性多发性关节炎及放射治疗后的炎症，无抗原性，毒副作用较小，是很有临床价值的治疗酶。

SOD不仅在临床上大显身手，而且近年来又被广泛的应用于日用化工行业。

含有SOD的化妆护肤品，对抗衰老及去除脸面雀斑等有显著作用。

添加SOD的化妆护肤品倍受女士的青睐，其产品具有很强的竞争力。

如市场上销售的奥琪、大宝、紫罗兰、永芳等高级护肤化妆品，都因添加了SOD而成为抢手货。

随着SOD被广泛应用于护肤霜、洗面奶、香皂等领域及活性氧、疾病诊断和抗辐射等方面的研究，SOD将成为广大药厂和日用化工厂的重要原料。

目前我国大规模生产SOD 厂家屈指可数，市场需求量大，在今后一段时间内供应将趋紧，因此充分利用动物废弃物，生产SOD是大有发展前途的。

（一）原料及试剂：1、牛血或猪血：动物血液一定要保证新鲜，无污染。

超氧化物歧化酶SOD的分离纯化技术证明SOD提取过程工艺不同浓度的硫酸铵对纯化SOD蛋白酶的效果的综合影响一、摘要：通过对绿豆的研磨破碎获得SOD粗酶，经过(NH4)2SO4分级分离、透析除盐和浓缩等过程，除去粗酶中的杂质及干扰蛋白。

二、关键词：SOD 连苯三酚自氧化法SOD酶活性测量透析除盐三、前言：超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase），简称SOD，是一种新型酶制剂，属金属酶.它是一种源于生命体的活性物质，SOD是机体内危害最大的氧自由基专一清除剂，亦是其他自由基最有效的清除剂，它与体内的谷胱甘肽过氧酶、过氧化氢酶联手，把自由基转化为水和氧分子。

能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。

对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。

本实验以绿豆为原料提取SOD，通过各步的分离提纯，应测得酶总活力逐渐减小，比活逐渐升高.通过本实验掌握物质分离纯化的实验设计过程，以及硫酸铵分离、透析除盐、浓缩和葡聚糖凝胶层析等物质分离技术。

四、实验技术路线：我们的这次试验主要的路线是通过测定经过不同浓度的硫酸铵分离出来的不同的SOD蛋白的上清和沉淀，以此来确定硫酸铵沉淀SOD酶和其他杂蛋白的一个大致区间。

经过40%的硫酸铵和50%的硫酸铵作用过后的提取液，得到40%的上清和沉淀，50%的上清和沉淀。

然后分别测定这4份样品的SOD酶活力，来推理出硫酸铵沉淀区间。

五、材料和试剂：绿豆（实验使用前需先用蒸馏水浸泡20h）；连苯三酚（使用时需先稀释5倍）；硫酸铵（粉末）；Tris-HCL缓冲液；蒸馏水。

六、仪器：匀浆机；低温离心机；分光光度计；移液枪；500ml量筒；纱布；烧杯和试管若干。

七、实验步骤：1、取30g绿豆，并加入300ml蒸馏水，用匀浆机匀浆。

2、匀浆出来的豆液用二层纱布过滤，离心（5℃，3000rpm / 8min）取上清液，取1ml上清液测量其总活性（用连苯三酚自氧化测SOD活性法），其余量取150ml分装成两支各75ml。

实训三超氧化物歧化酶SOD的分离纯化技术一、实验原理：通过对绿豆种子的研磨破碎获得SOD粗酶，经过硫酸铵分级分离、透析除盐和浓缩等过程，除去粗酶液中的杂质及干扰蛋白，采用葡聚糖（Sephadex G-100）凝胶层析得到纯化的SOD酶。

二、实验材料与方法：<一>材料:绿豆种子,市售新鲜绿豆种子浸泡蒸馏水24小时备用.<二>试剂:葡聚糖（sephadexG-100或G150）, NaCl（AP）, 磷酸氢二钠（AP）, 磷酸二氢钠（AP）, 三羟甲基氨基甲烷（Tris）, 盐酸（浓盐酸），硫酸铵（AP）, PEG6000, 考马斯蓝G250 , 磷酸，乙醇（AP），牛血清蛋白BSA , 连苯三酚(焦性没食子酸), 甲硫氨酸( methionine) , NBT（氮兰四唑Nitroblue Tetrazdinna）, 核黄素 , EDTA(钠盐) , 超氧化物歧化酶（sigma公司）,<三>仪器:离心机WFZ-UV2000 型紫外分光光度计201×7（717）强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂匀浆机、各型号烧杯、试管、量筒、带毛塞试管、漏斗、移液枪、移液管、玻璃棒、<四>实验方法和步骤：1.称量25g 绿豆+250ml pH7 0.05 mol/L pb液，匀浆，两层纱布过滤，离心（3000rpm）15Min 取清液，取少量样为样①，测量SOD活性、蛋白质含量测量，计算SOD总活性单位及活性单位。

2.所得清液测量总体积，缓慢40％饱和（NH4）2SO4 至浓度为19.4g/100ml，4℃冰箱静置分层。

3.离心（3000rpm）取清液，取少量为样②，测量SOD活性、蛋白质含量测量，计算SOD总活性单位及活性单位。

4.步骤3中的清液缓慢加入硫酸铵至75%饱和度（8.7g/100ml）（过程充分搅拌），5℃至分层，离心（3000rpm）取沉淀，取样③，计算SOD总活性单位及活性单位。

一、超氧化物歧化酶( SOD)概述:超氧化物歧化酶( Superoxide dismutase, SOD)是一种广泛存在于生物体内,能清除生物体内的超氧阴离子自由基(O-2 ) ,维持机体中自由基产生和清除动态平衡的一种金属酶。

具有保护生物体,防止衰老和治疗疾病等作用。

1938年, keilin从牛血中分离出一种含Cu的血铜蛋白。

1969年Mccwrd及Fridovich发现血铜蛋白、肝铜蛋白、脑铜蛋白均有O2- 歧化活性,因此,将该酶命名为超氧化物歧化酶。

此后,对超氧化物歧化酶的研究逐步深入。

超氧化物歧化酶广泛存在于生物体中,是属于结合酶类。

目前已发现SOD的三种同工酶,其特征见表一。

表一三种SOD的特征种类颜色分子量分子构象亚基数分布Cu. /Zn. SOD 蓝绿色32000 β- 折叠2 真核细胞Mn. SOD 粉红色80000 α- 螺旋4 真核细胞、原核细胞Fe. SOD 黄色40000 α- 螺旋2 原核细胞超氧阴离子自由基(O2- )是机体不同反应产生的重要的自由基,对机体有害,会导致机体的衰老。

超氧化物歧化酶是机体内天然的自由基清除剂,催化超氧阴离子自由基(O2- )发生歧化反应,清除的超氧阴离子自由基(O-2 )对机体的作用。

SOD催化O2- 的反应如下:2O -2 + 2H+ SOD H2O2 + O22H2O2 CAT 2H2O + O2 (CAT为过氧化物酶)H2O2 + 2GSH GSHPX GSSG + 2H2O (GSHPX为谷胱甘肽过氧化物酶)二、SOD在医学上的应用1SOD在抗衰老中的作用人体随着年龄的增加,皮肤会变得粗糙、发皱、变黑和形成老年斑,其中老年斑是皮肤衰老的典型现象,即在老年人的面部、手部皮肤上出现黑褐色斑块或斑点。

老年斑主要由黑色素组成,而自由基在黑色素形成、反应和组成中起重要作用。

在有空气存在时,光照黑色素可使其耗氧增加,产生O-2 和羟自由基。

中华人民共和国药典超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）是一种广泛分布于生物界的重要酶类。

它能够催化超氧阴离子（O2•－）的转化，将其转化为氧气和过氧化氢，从而起到清除有害活性氧自由基的作用。

SOD不仅参与许多生物体内、细胞内的有氧代谢过程中维持氧化还原平衡，保护细胞内部的亚细胞结构和防止其受到有害氧化损害，同时也广泛运用于医药、农业等领域。

因此，SOD是一种具有广泛价值和重要意义的酶类。

超氧化物歧化酶的药理学作用SOD是由四个蛋白质亚基组成的酶，可分为Cu/ZnSOD、MnSOD和FeSOD三种类型。

其中Cu/ZnSOD广泛存在于细胞质中，MnSOD则主要存在于粒线体中，FeSOD则较为少见。

研究表明，Cu/ZnSOD和MnSOD能够有效地清除细胞内的有害自由基，有重要的药理学作用。

SOD主要通过下列途径发挥药理学作用：1、减轻急性损伤：SOD的抗氧化作用可抑制自由基的过度产生，降低伤害基因的表达，从而保护身体免遭负面影响。

2、抗肿瘤：研究表明，SOD能够减少放疗和化疗引起的细胞损伤，从而减轻治疗的副作用。

同时，通过抑制自由基的活性，SOD也具有抗癌的功能作用。

3、抗衰老：SOD的抗氧化作用能够抑制自由基对细胞和组织的损伤，从而减缓体内老化的速度。

此外，SOD还能帮助清除衰老细胞，保持身体的健康。

超氧化物歧化酶的应用领域除了在药理学方面具有重要意义以外，超氧化物歧化酶还具有广泛的应用价值。

下面列举其中几个方面：1、医疗领域：SOD在医疗方面是一种极其重要的药物。

它主要用于急性损伤、自由基过量、感染等多种病症的治疗。

在临床实践中，SOD被广泛地用于治疗肝炎、胃病、过敏性疾病等多种病症。

2、食品加工：SOD还被广泛用于食品加工行业。

SOD可以保持食品的品质和营养物质，同时抑制自由基的产生，减缓食品的衰老速度，提高食品的质量和保质期。

3、化妆品：SOD在化妆品行业中也有很广泛的应用。

sod超氧化物歧化酶SOD超氧化物歧化酶简介超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）是一种重要的抗氧化酶，它能够催化超氧（O2·-）自由基的转化成较不活性的氧气（O2）和过氧化氢（H2O2），阻止细胞内自由基连锁反应的发生。

SOD广泛存在于生物体内，包括细菌、植物和动物。

超氧化物歧化酶的功能机制以及其对生物体的重要性已经成为研究的热点。

超氧化物歧化酶的类型超氧化物歧化酶主要有三种类型：铜锌SOD（CuZn-SOD）、锰SOD（Mn-SOD）和镁SOD（Mg-SOD）。

铜锌SOD广泛存在于细胞基质中，是最常见的超氧化物歧化酶；锰SOD主要存在于线粒体中，其活性也相对较高；镁SOD则主要存在于叶绿体中。

这三种不同类型的SOD在不同细胞器和细胞区域中发挥着重要的生物学功能。

超氧化物歧化酶的催化机理超氧化物歧化酶的催化机理是通过将超氧（O2·-）转化为氧气（O2）和过氧化氢（H2O2）来阻止细胞内部的氧化反应。

其中，铜锌SOD和锰SOD与超氧发生直接的物理反应，将超氧还原为氧气。

铜锌SOD通过铜离子的切换形成两个不同的亚型，分别为Cu2+和Cu1+，它们与超氧发生反应生成氧气和过氧化氢。

锰SOD则通过直接与超氧发生反应，将超氧转化为氧气和过氧化氢。

而镁SOD则通过将超氧转化为次氧（O2）和过氧化氢。

超氧化物歧化酶的生物学意义超氧化物歧化酶在细胞内发挥着重要的作用，是防治氧化应激的关键分子。

氧化应激是指细胞内氧化物质过量产生所引起的一系列有害反应，这些有害反应会对DNA、蛋白质和脂质等生物大分子造成损害。

超氧化物歧化酶能够将超氧自由基转化成较不活性的物质，从而有效减少细胞内的氧化应激反应，保护细胞免受自由基的损害。

超氧化物歧化酶与疾病超氧化物歧化酶在许多疾病的发生和发展中起着重要的作用。

许多疾病，如癌症、心脏病和神经退行性疾病等，都与氧化应激过程有关，超氧化物歧化酶的异常功能或缺乏会导致氧化应激反应的增加，从而增加疾病的风险。