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人体内一氧化氮的作用你知道吗，咱们身体里头，藏着个特别神奇的小分子，它就像是个低调的超级英雄，默默无闻地守护着咱们的健康，这家伙就是一氧化氮。
别听名字挺高冷，其实它啊，简直就是咱们身体里的“和气大使”。
想象一下，你每天匆匆忙忙地工作、学习，身体里的各个部件也是忙个不停。
心脏得咚咚咚地跳，给全身供血；血管呢，得弯弯曲曲地铺遍全身，把养分和氧气送到每个角落。
这时候，一氧化氮就登场了，它就像是身体里的润滑剂，让一切都能顺畅运行。
首先说说心脏吧，这家伙可是个大力士，但它也得休息啊。
一氧化氮就像是心脏的私人按摩师，轻轻柔柔地告诉心脏：“嘿，哥们儿，别太累了，放松一下。
”这样一来，心脏就能更好地调节自己的节奏，不会一下子跳得太快，也不会跳得太慢，稳稳当当地工作着。
再来说说血管，它们可是咱们身体里的高速公路，但有时候也会堵车。
比如，血管壁上的肌肉一紧张，血管就变窄了，血液流过去就费劲了。
这时候，一氧化氮就像是个交通警察，它跑到血管壁上，跟那些紧张的肌肉说：“喂，兄弟，放松点，别那么紧绷绷的。
”肌肉一听，嘿，有道理，就放松了，血管也就变宽了，血液就能畅通无阻地流过去了。
而且啊，一氧化氮还是个“环保小卫士”。
咱们身体里的细胞有时候会释放出一些有害物质，比如自由基啥的，它们就像是小捣蛋鬼，到处搞破坏。
但一氧化氮可不怕它们，它冲上去就跟它们干架，把它们都消灭掉，保护咱们的细胞不受伤害。
更神奇的是，一氧化氮还是个“沟通大师”。
它能在细胞之间传递信息，告诉它们该干啥不该干啥。
比如，当你受伤的时候，一氧化氮就会告诉免疫系统：“嘿，哥们儿，这边有人受伤了，快来帮忙！”然后免疫系统就会派出一大堆白细胞来消灭病菌，让你的伤口快点好起来。
所以啊，别看一氧化氮这家伙不起眼，它可是咱们身体里的重要角色。
没有它，咱们的身体可能就会乱套。
所以咱们得好好保护它，多吃点富含维生素C和E的食物，它们能帮助身体产生更多的一氧化氮。
还有啊，别老是熬夜、抽烟啥的，这些都会让一氧化氮的数量减少，影响咱们的健康。
六个一氧化氮分子
一氧化氮（NO）是一种重要的分子，它可以对身体健康产生广泛影响。
事实上，六个一氧化氮分子包含着许多关于这种分子的研究成果。
首先，一氧化氮分子可以放松血管，从而降低血压。
这是一项重要的作用，在心血管疾病预防和治疗方面都有重要应用。
其次，一氧化氮分子还能提高免疫系统的功能，帮助身体抵御疾病。
这是一个十分重要的功能，很多研究都对此进行了探究。
此外，一氧化氮分子也可以在神经系统中作为传递剂发挥作用。
它可以促进神经元之间的通讯，有助于提高思维力和注意力。
此外，一氧化氮分子还有许多其他的作用，比如参与快速肌肉收缩、调节血糖、保护心脏、抑制炎症反应等等。
但是，需要注意的是，一氧化氮分子的多样化作用并不意味着所取得的效果都是可靠的。
例如，在某些情况下过量的一氧化氮分子会对身体造成损害，甚至可能导致疾病。
因此，尽管一氧化氮分子有许多益处，我们也需要在使用和摄入一氧化氮的时候保持科学和谨慎的态度。
只有在合理用量的情况下，才能发挥其最大的治疗和保健效果。
一氧化氮的生理功能一氧化氮，别看它名字简单，在我们身体里可有着超级厉害的角色呢。
它就像身体里的一个小邮差，不过这个邮差送的不是信件，而是健康的信号。
在我们的血管里跑来跑去，告诉血管壁的细胞：“嘿，兄弟们，放松点，别绷得那么紧。
”就好像在指挥一群严肃的士兵：“都别那么紧张兮兮的，放松姿态啦。
”于是血管就听话地舒张开来，这可不得了，就像把原本狭窄的小胡同拓宽成了大马路，血液就欢快地奔腾起来，把营养物质和氧气快速地送到身体的各个角落。
如果把身体比作一个大工厂，一氧化氮就是那个最机灵的小调度员。
它能协调各个器官之间的工作，让心脏这个大泵正常运转，还能让肺部这个“大换气扇”顺畅呼吸。
要是没有它在中间捣鼓，身体这个大工厂估计就乱成一团糟了，就像一群没有指挥的交响乐团成员，各自乱拉乱吹，那声音肯定是“惨不忍闻”。
一氧化氮还像身体里的一个小卫士。
当有外敌入侵，比如病菌想要在我们身体里捣乱的时候，它就会勇敢地冲上去，和白细胞等免疫细胞并肩作战。
它就像一个小小的魔法精灵，挥舞着自己的魔法棒，增强免疫细胞的战斗力，让病菌们节节败退。
而且它在我们的神经系统里也很活跃呢。
它像是一个调皮的小信使，在神经细胞之间穿梭，传递着各种信息。
有时候感觉它就像在玩一个超级复杂的传话游戏，不过这个游戏可关系到我们的感觉、思考等各种大脑活动。
要是一氧化氮罢工了，那我们的大脑可能就像一台突然断了电的电脑，各种功能都开始错乱。
在男性身体里，一氧化氮也有着独特的作用。
它就像是男性生殖系统里的一个小秘密武器。
能帮助男性维持正常的性功能，就像一个神秘的爱情小助手，要是没有它，那男性的某些功能可能就像没了油的汽车，只能干瞪眼啦。
不过这个神奇的一氧化氮也很脆弱呢。
我们不良的生活习惯，就像一个个小恶魔，想要把它打败。
吸烟、酗酒、不健康的饮食就像拿着大锤子的破坏者，不断地攻击一氧化氮的小世界。
所以我们要好好保护它，让这个身体里的小信使一直健康地工作，这样我们的身体这个大城堡才能永远坚固又健康。
神奇的一氧化氮酶生性一氧化氮技术酶生性一氧化氮，是由一氧化氮合成酶催化L-精氨酸和氧发生反应后生成的，同时产生瓜氨酸。
此反应过程由两步组成：第一步，L-精氨酸中的两个电子被氧化；第二步，生成一氧化氮和L-瓜氨酸。
反应过程中，需要黄素腺嘌呤二核苷酸(FDA)、黄素单核苷酸(FMN)、血红素和四氢叶酸(BH4) 作为NOS 的辅基。
一氧化氮作为血管内皮活性因子和一种信号传递分子，它的升高是由一氧化氮合酶（NOS）的表达水平调控的。
人体组织中有三种一氧化氮合酶：神经型一氧化氮合酶、内皮型一氧化氮合酶和诱导型一氧化氮合酶，它们分别分布于神经元细胞、血管内皮细胞和巨噬细胞中。
非酶生一氧化氮技术非酶生一氧化氮来自体表或摄入的无机氮的化学降解/转化。
扩血管药物如硝酸甘油依赖半胱氨酸的疏基生成一氧化氮, 硝普钠通过化学还原反应释放一氧化氮, 但这不是体内合成一氧化氮的主要途径。
一氧化氮的生理作用一氧化氮“血管清道夫”，可将积存在血管壁上的脂肪、胆固醇带走，还可以在细胞中作为细胞之间沟通的信使，并使血管扩张。
人类有60 万亿细胞，一氧化氮在人体内扮演着细胞间的传导因子的角色，也是重要的“信号分子”。
一氧化氮的神奇功效血液循环系统：预防心脑血管疾病的发生，如高血压、高血脂、动脉硬化、心梗、中风等。
促进血液循环，保持血管洁净通畅。
中枢神经系统：帮助睡眠，增强记忆和学习能力，使人精力充沛。
免疫系统：增强免疫力，抗炎，抑制肿瘤细胞生长。
泌尿及生殖系统：增强膀胱肌肉运动及促进勃起功能。
一氧化氮在心血管系统中的作用一氧化氮在维持血管张力恒定、调节血压的稳定性及清除血管壁上的脂肪和胆固醇中起着重要作用。
在生理状态下，当血管受到血流冲击、灌注压突然升高时，一氧化氮作为平衡使者维持其器官血流量相对稳定，使血管具有自身调节作用。
它能够降低全身平均动脉血压，控制全身各种血管床的静息张力，增加局部血流，是血压的主要调节因子。
一氧化氮在心血管系统中发挥作用的机制是通过提高细胞中鸟苷酸环化酶（Guanylate Cyclase, GC）的活性，促进磷酸鸟苷环化产生环一磷酸鸟苷（3 , 5 -cyclic guanosine monophosphate, cGMP），使细胞内cGMP 水平增高：1. 激活cGMP 依赖性蛋白激酶，使胞浆内钙离子向胞外流动或贮存于胞内钙离子库中，并抑制钙离子内流，致使胞浆内游离钙离子浓度降低，导致血管平滑肌舒张，血流量增加。
一氧化氮（NO）的生物学作用NO是一种带有不成对电子的气体，化学性质不稳定，半衰期很短，仅有几秒钟，易形成硝酸盐和亚硝酸盐。
长期以来，人们只知道NO 是一种环境污染物，是酸雨的诱导者，却从未认识到这小小的气体分子在生物体内发挥着不容忽视的作用，成为20世纪90年代的研究热点，在1992年被Nature杂志誉为“明星分子”，其研究至今方兴未艾。
1978年，美国纽约州立大学Furochott等在一次偶然的机会中发现Ach对内皮保存完整的兔离体主动脉环具有舒张作用；而对去内皮螺旋条则具有收缩作用。
后来证明Ach作用于内皮细胞，产生了一种弥散因子，称为内皮细胞依赖性舒张血管因子（EDRF），后来证明EDRF即为NO.NO以L-Arg为底物，在一氧化氮合成酶（NOS）的催化下生成。
NOS经实验证明是NADPH-黄递酶，此酶按其细胞和组织来源共有三种亚型：神经元型NOS（nNOS）；内皮型NOS（eNOS）；诱导型NOS（iNOS）。
前两种在细胞处于生理状态下即可表达，是钙离子和钙调蛋白依赖型，合称为结构型NOS（cNOS），后一种为非钙依赖型，在细胞受到刺激时可大量表达。
由于NO扩散快，易被降解，其合成部位常用NOS的分布部位来表示。
用免疫组织化学和NADPH-黄递酶组织化学法发现，脊椎动物的许多部位如脑、胃肠道、肺、心血管、子宫、卵巢、巨噬细胞甚至骨骼肌细胞中有NOS阳性细胞分布。
作为一种低分子量的脂溶性分子，NO产生后以扩散的形式作用于其周围的组织和细胞，其“受体”是一些酶或其他分子中的二价铁离子。
当NO与鸟苷酸环化酶（GC）的铁离子结合后，GC便被激活，从而产生一系列的生物学效应。
NO在生物体内像一柄“双刃剑”，发挥着双重作用。
适量的NO 释放，能引起生物体的一系列生理作用，而NO的释放过量或不足，则产生一系列病理作用，危害人体健康。
NO是一种极不典型的中枢和外周神经系统的递质，因为它并非包裹在突触囊泡中或以细胞排粒作用而释放，也不作用于典型的细胞表面受体，但由于其扩散快，传导距离长而在学习和记忆中发挥作用。
一氧化氮与人体生物功能近来发现一氧化氮（nitric oxide，NO）广泛分布于生物体内各组织中，特别是神经组织中。
它是一种新型生物信使分子，1992年被美国Science杂志评选为明星分子。
NO是一种极不稳定的生物自由基，分子小，结构简单，常温下为气体，微溶于水，具有脂溶性，可快速透过生物膜扩散，生物半衰期只有3－5s，其生成依赖于一氧化化氮合成酶（nitric oxide synthase , NOS ）并在心、脑血管调节、神经、免疫调节等方面有着十分重要的生物学作用。
因此，受到人们的普遍重视。
1． NO生物活性的发现医学知识告诉我们，有两种重要的物质作用于血管平滑肌，它们分别是去甲肾上腺素和乙酰胆碱。
去甲肾上腺素通过作用于血管平滑肌细胞受体而使其收缩。
对于乙酰胆碱是如何作用于血管平滑肌使之舒张，其途径尚不清楚，医学界一起在致力于研究。
1980年，美国科学家Furchaout 在一项研究中发现了一种小分子物质，具有使血管平滑肌松驰的作用，后来被命名为血管内皮细胞舒张因子（endothelium-derived relaxing factor, EDRF）是一种不稳定的生物自由基。
EDRF被确认为是NO。
众所周知，硝酸甘油是治疗心胶痛的药物，多年来人们一直希望从分子水平上弄清楚其治疗机理。
近年的研究发现，硝酸甘油和其它有机硝酸盐本身并无活性，它们在体内首先被转化为NO，是NO刺激血管平滑肌内cGMP 形成而使血管扩张，这种作用恰好同EDRF具有相似性。
1987年，Moncada等在观察EDRF对血管平滑肌舒张作用的同时，用化学方法测定了内皮细胞释放的物质为NO，并据其含量，解释了其对血管平滑肌舒张的程度。
1988年，Polmer等人证明，L-精氨酸(L-argi-nine , L-Arg)是血管内皮细胞合成NO的前体，从而确立了哺乳动物体内可以合成NO的概念。
2． NO的生物学作用（1）在心血管系统中的作用 NO在维持血管张力的恒定和调节血压的稳定性中起着重要作用。
一氧化氮的生理功能《一氧化氮的生理功能》一氧化氮，这个听起来有点神秘的小分子，在我们的身体里可有着大作用呢。
一氧化氮在心血管系统里就像一个小小的交通指挥员。
我们的血管就如同城市里的道路，血液就是在道路上行驶的车辆。
有时候，血管会因为各种原因变得狭窄或者堵塞，这就好比道路上出现了施工或者交通事故。
一氧化氮就会出现，它能够让血管舒张，就像是交警指挥交通，让道路变得通畅起来，血液这个车辆就能更好地在血管里流动了。
而且，它还能防止血小板过度聚集。
血小板要是过度聚集了，那就像是路上的车都挤在一起，很容易形成血栓，一氧化氮就阻止了这种混乱的发生，让心血管系统保持健康稳定的运行。
在免疫系统方面，一氧化氮就像是身体里的特种部队。
当有病菌入侵我们的身体时，身体的免疫细胞就会被激活，一氧化氮也会积极参与到这场保卫战中。
它能够直接对病菌进行攻击，就像特种部队的士兵拿着武器冲向敌人一样。
它可以破坏病菌的结构，让病菌难以在我们的身体里生存和繁殖，从而保护我们免受疾病的侵害。
再说说神经系统，一氧化氮就像一个小信使。
我们的神经细胞之间要传递信息，就像人们互相传递信件一样。
一氧化氮就在这个过程中起着传递信息的作用。
它能在神经细胞之间快速地跑来跑去，把一个神经细胞的信号传递给另一个神经细胞，这样我们的大脑才能准确地控制身体的各种活动，从简单的抬手、走路，到复杂的思考、记忆等功能，都离不开一氧化氮这个小信使的帮忙。
在呼吸系统里，一氧化氮也有它的角色。
我们的肺部就像一个大的换气站，负责气体的交换。
一氧化氮能够调节肺部血管的张力，让肺部的血液循环正常，保证氧气和二氧化碳能够顺利地进行交换。
就好比是换气站里的小助手，确保各种气体交换的管道都正常工作。
在男性生殖系统里，一氧化氮也有特殊的意义。
它在男性勃起功能方面起到关键的作用。
可以想象成是打开某个机关的钥匙，当一氧化氮发挥作用的时候，就像是钥匙插入锁孔并转动，使得男性生殖器官能够充血勃起，这是正常生理功能中很重要的一部分。
神奇的一氧化氮（二）和抗疲劳的有效方法之一。
疲劳与一氧化氮有着密切的关系。
在外周疲劳机制中，高水平一氧化氮能扩张骨骼肌血管，保证骨骼肌血流量的提高，降低氧消耗，维持较高的氧摄取率，有利于延缓运动疲劳的产生。
在中枢神经系统中，一氧化氮能降低较强运动负荷引起的脑组织内皮素-1信使核糖核酸（ET-lmRNA）的表达，从而改善大脑局部缺血、缺氧反应，有利于调节中枢疲劳的产生。
由于一氧化氮的双重作用，所以为机体补充一氧化氮能够发挥抗疲劳的作用。
光阴催人老，岁月白人头。
探究衰老之奥秘，注重养生之道，寻觅延年益寿之良药，历来是人类经久不衰的课题之一。
每个人都希望自己健康长寿，古人为我们描绘的“上寿百二十，中寿百岁，下寿八十”的美好蓝图，是人类追求长寿的最高理想。
但是，由于种种原因，真正能够实现这一理想者，实在是寥若晨星，少之又少，其中最主要的原因是不懂养生，以至不能“尽其天年”。
如何“尽其天年”呢？在漫长的人类历史长河中不断地探索健康长寿的秘诀，智慧的自然总在不经意间给我们以启示，散落在全世界极为稀少的长寿村就是自然给我们的最好答案，根据世界卫生组织长达数十年的跟踪调查研究，每十万人中有七个超过百岁的健康老人就算是长寿地区，据世界卫生组织统计，现在全世界范围内最长寿的地区有五个，他们分别是日本的冲绳岛；希腊的西米岛；意大利的凯姆波帝迈勒；巴基斯坦的罕沙；中国广西的巴马。
据世界卫生组织统计，这些地区超过百岁的长寿人口比例远远超过了世界卫生组织之前提供的平均百岁人口的数据7/100000，达到了惊人的30/100000 ！科学家经过长年累月的调查研究发现这些世界上最长寿的地区都有着非常明显的特征，可以总结归纳为健康长寿的四大秘诀：合理的饮食、科学的运动、平和的心态、优越的自然环境。
这四大健康秘诀在这些世界上最长寿的地区缺一不可，然而这四大秘诀究竟是如何在这些地区起作用的呢？合理的饮食：多吃蔬菜、水果、杂粮民以食为天，每个人都离不开吃。
一氧化氮生化作用
一氧化氮（NO）是一种重要的生物活性分子，在体内发挥着多种生化作用。
1. 心血管系统调节：NO 主要由内皮细胞产生，作为一种信号分子，可以迅速传递至血管平滑肌细胞，使平滑肌松弛、动脉血管扩张，从而调节血压和血流分布。
2. 免疫调节：NO可以作用于免疫细胞，发挥免疫调节作用。
3. 神经递质：NO作为新型的神经元信使，介导兴奋性氨基酸和突触传递可逆性，参与神经系统的信息传递。
4. 细胞信号转导：NO与受体结合后，激活靶细胞膜上的鸟苷酸环化酶(GC)，进而使cGMP合成增加并发挥第二信使作用，如降低胞内游离钙、扩张血管、抑制血小板聚集和粘附、松驰气道平滑肌等。
5. 能量代谢调节：过量的NO可灭活三羧循环的乌头酸酶及线粒体逆电子
体系中的NADPH脱氢酶和琥珀酸脱氢酶，从而抑制能量合成。
6. DNA复制影响：过量NO还抑制核糖核苷还原酶而影响DNA复制。
请注意，虽然NO在体内发挥着重要的生理作用，但过量的NO也可能会
对机体造成损伤。
因此，保持NO的平衡对于维持机体的健康至关重要。
神奇的一氧化氮分子神奇的一氧化氮分子美国SCIENCE杂志自1989年起，每年度评选一个对于科学发展和社会受益有重要影响的分子，授予明星分子的荣誉称号。
NO分子曾是一个不起眼的小分子，1992年因其神奇的生物活性被评选为明星分子。
（1）NO分子的结构根据分子轨道理论，第二周期电子数小于或等于14的双原子分子其能级次序与N2分子相同，电子数等于或大于16的双原子分子的能级次序与O2分子相同，那么电子数为15的NO分子能级次序究竟同O2还是同N2呢？有人根据NO与O2+为等电子分子，提出能级次序同O2，然而量子化学计算和NO分子的紫外光电子能谱表明，NO 分子能级次序同N2，其电子组态为1σ22σ23σ24σ21π45σ22π1。
N 和O之间的三键由一个双电子σ键、一个双电子π键和一个三电子π键组成，NO与N2、O2分子键长、键解离能与磁性比较见表1：NO的相对分子质量为30.01，熔点为-163.6 ℃，沸点为-151.8 ℃，密度为1.340 2 g·L-，微溶于水，但不与水反应，溶于乙醇，具有脂溶性，这使NO不需要任何中介机制就可快速扩散通过生物膜。
（3）NO分子的生物活性NO生物活性最早发现于1980年。
美国科学家Furchaout在一项研究中发现了一种小分子的物质，具有使血管平滑肌松弛的作用，后来被命名为血管内皮细胞舒张因子(简称EDRF)，是一种不稳定的生物自由基。
EDRF被确认为NO，NO在O2及O2-存在时可迅速被氧化成NO2，以NO3-和NO2-的形式存在于细胞内、外液中而失去生物活性；在超氧化物歧化酶(SOD)和酸性条件下化学性质较稳定。
细胞依靠一种名叫一氧化氮合成酶(NOS)的物质，以L-精氨酸和分子氧为底物，同时在某种辅助因子帮助下，从L-精氨酸上脱去5个电子而生成NO和另一种氨基酸。
NO的生物半衰期只有3～5 s。
（4）NO在神经系统中的作用NO有时承担着作为神经系统递质的作用。
一氧化氮神奇生物化学作用正在揭示中吴国庆北京师范大学化学系９５年夏天在北京举行的第２７届国际化学奥林匹克有一道以ＮＯ的生物化学功能为主题的竞赛试题、反映了试题编制者们力求的先进性、趣味性和新颖性，受到广泛欢迎。
下面是有关这个曾被美国某杂志选为明星分子的小小无机分子神奇功能的一些新近报道的综述，读者通过阅读本文也许还可以感受到，化学对生命的研究已经进步到什么地步。
本文主要是根据Ｃ ＥＮ，ＭＡＹ６、１９９６：３８～４２上一长篇报道改写的。
你也许知道有一种叫做硝酸甘油酯的药物，已经用了１００多年了，它可以用来治疗突发的心绞痛。
其实，这是利用了这种药物在生理条件下释放出的一氧化氮，它或许是一氧化氮作为药物的最老应用，尽管是不自觉的，只是到了近年，人们才认识到一氧化氮对动物有着多种重要作用。
例如，已经知道，它是神经脉冲的传递介质，有调节血压的作用，能引发免癌功能等；如果人体不能及时制造出足够的一氧化氮，会导致一系列严重的疾病：高血压、血凝失常、免疫功能损伤、神经化学失衡、性功能障碍以及精神痛苦等等；使用释放ＮＯ的新药甚至可能对抑制癌症有重要作用。
对一氧化氮的认识首先要归功于微量分析技术的发展，因为一氧化氮在生命体内的浓度是极低的，仅达微摩尔级甚至更低。
而且、一氧化氮在细胞间存留的寿命也很短，因为ＮＯ是单电子分子，很活泼，一旦生成,很快被反应掉。
因此，测试太难，这就不难理解，这样简单的分子为什么这样晚才被人有所认识。
ＮＯ的生成一氧化氮分子在生命体中是在一氮化氮合成酶（下文用缩写ＮＯＳ）的催化作用下生成的。
这种酶有多种存在形式，但其功能都是氧化精氨酸的两个胍基氮之一生成瓜氨酸和一氧化氮。
反应所需的电子来自辅酶II[即烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（ＮＡＤＰＨ）］, 后者同时被氧化。
分子态氧是一氧化氮的氧源。
ＮＯ在生物体里的主要反应在生物体内ＮＯ的攻击目标首先是蛋白质辅基里的金属离子，特别是血红蛋白里的铁，它与金属原子形成亚硝酰加合物。
一氧化氮的生理作用及与人体多个系统疾病发病过程的关系【摘要】一氧化氮(Nitric oxide, NO)是一种由内皮细胞释放的血管活性物质，在生物体内具有广泛而多样的生物学效应。
近年来，人们对其进行了许多广泛而深入的研究，发现其与多个系统疾病都存在着密切的关系。
【关键词】一氧化氮；一氧化氮合酶；生理功能；疾病一氧化氮(Nitric oxide, NO)是一种由内皮细胞释放的血管活性物质，可介导血管的舒张反应，在生物体内具有广泛而多样的生物学效应。
体内血管内皮细胞、血小板、中性粒细胞、巨噬细胞、神经组织在一定刺激下均可产生NO。
近年来，人们对NO进行了许多研究，本文就NO在人体多个系统疾病发病过程中的作用机制进行分析。
1 NO的生物合成在一氧化氮合酶（NOS）作用下,左旋精氨酸(L Arg) 发生氧化反应生成NO和L胍氨酸，最终转化成亚硝酸盐和硝酸盐，多种物质可对这一过程产生影响。
NO的生物效应是通过NO弥散进入细胞后激活可溶性鸟苷酸环化酶（Sgc），产生环磷酸鸟苷（cGMP）而发挥作用。
NO亦可被氧自由基、血红素及其他含血红素的蛋白结合加速灭活，而超氧化物歧化酶（SOD）则抑制其灭活。
NOS在NO合成过程中起着重要作用。
目前已知NOS有两种亚型，一种是基础型NOS(c NOS)，另一种是诱生型NOS(i NOS)；基础型NOS(c NOS)又包括内皮型NOS（eNOS）、神经元型NOS（nNOS）；eNOS和nNOS在细胞处于生理状态下即有表达，又称原生型、Ca2+依赖型。
它可被Ca2+及钙调蛋白激活,通过直接刺激而产生NO，产生量小，起细胞保护作用。
c NOS广泛存在于动物的血管内皮细胞、血小板、中性粒细胞、肥大细胞及神经组织中，目前已从动物的脑及内皮细胞中克隆出了c NOS 的基因。
i NOS又称Ca2+非依赖型、巨噬细胞型，是在细胞因子如白介素1(IL1)、肿瘤坏死因子(TNF)、干扰素γ(IFN－γ)、内毒素等诱导下由血管平滑肌细胞、巨噬细胞、心肌细胞、内皮细胞、成纤维细胞及上皮细胞产生的。
一氧化氮的作用NO它是一种新型生物信使分子，广泛分布于生物体内各组织中，1992年被美国Science杂志评选为明星分子。
NO具有舒张血管、降低血压、抑制平滑肌细胞增殖和血小板黏附，参与免疫反应、杀灭肿瘤细胞和微生物等重要的生理作用；在高血压、心肌缺血、脑卒中等许多心血管疾病的发病和自身免疫性疾病、退行性疾病及炎症的发生演变中具有重要的临床意义。
NO功能失调是导致心脑血管疾病发生发展的重要因素。
一氧化氮（Nitric oxide）是大家早已熟悉的一个小分子，长期以来，在生命科学中一直没有引起人们的注意。
但是，８０年代末，科学家发现，一氧化氮在各种生化过程中，起着关键的作用，具有神奇的生理调节功能。
对一氧化氮的研究，迅速发展成为一门目前最活跃的生命科学前沿领域。
近期的研究已表明，一氧化氮具有免疫调节、神经传递、血压生理调控和血小板凝聚的抑制等生理功能。
在许多组织中，尽管其真正的释放量目前尚难于检测，但已确知会释放出不同浓度的一氧比氮，且浓度的变化与机体的生理机能紧密相关。
许多疾病，包括基因突变（癌变，动脉硬化等）和生物机体中毒等，可能是一氧化氮的释放或调节的不正常引起的。
进一步的研究还发明，一些药物可以通过新陈代谢来调节一氧化氮的生理机能，使其变成有益的分子，清除机体内有害的代谢物，鉴于一氧化氮的神奇生理调节作用，一旦其神秘的调节机理被科学家们所揭开，人们就可以开发与一氧化氮相关的药物，来治疗许多人类至今无法攻克的顽症，例如高血压、偏头痛、动脉硬化，甚至癌症。
1. 一氧化氮对于血管平滑肌的特殊功能Nitric Oxide 氨基酸在体内有充分的酵素状态下才可顺利转化，转化时会产生一氧化氮(Nitric Oxide)，然而一氧化氮分子由血管内皮细胞转入平滑肌细胞，细胞连锁反应使细胞收缩因子Myosin 与Actin 分离，平滑肌细胞放，致使血管扩张，血管放松、柔软，保持弹性，一氧化氮放松血管，有利预防血垢油脂物质沉淀，蓄积在血管内壁，造成动脉硬化或阻塞、高血压、中风、心绞痛等疾病。
神奇的一氧化氮诺贝尔生理医学奖得主穆拉德-教你多活3 0年一氧化氮是人类已知的“最迷人的分子”。
在20世纪90年代，对一氧化氮的研究成为一种风潮，世界各地的科学家对一氧化的兴趣愈加浓厚，研究也达到了一个新的高度。
1992年，一氧化氮作为学界的新发现，被著名的《科学》杂志评选为“年度明星分子”。
1998年，我与另外两名科学家佛契哥特、伊格纳罗被授予诺贝尔生理医学奖。
他们发现了一氧化氮作为信号分子在心血管系统中的作用；而我发现并论证了硝酸甘油及相关药物如何通过释放一氧化氮使身体健康，并对身体产生积极的作用。
一氧化氮是重要的信号分子，它控制血压，调节血流量，使血液到达组织，为机体供应氧气和营养，事实上几乎所有的组织都离不开一氧化氮。
20世纪70年代以来，已经有超过10万篇一氧化氮研究论文发表。
一氧化氮学会和一氧化氮论坛在学界的重要性，继续促进了世界各：地科学家对一氧化氮的研究。
越越来越多的研究表明，一氧化氮在治疗心血管疾病和许多其他重大的慢性疾病中具有重要的作用。
一氧化氮的主要生理功能包括对心血管系统、免疫系统、循环系统、中‘枢神经系统和泌尿生殖系统的作用。
作为世界级科学研究小组的负责人，我在1997年获得了美国国家科学院院士的职位，2007年获聘为中国科学院外籍院士。
我致力于研究开发新药和以一氧化氮为基础的健康产品，改善心血管疾病和其他相关疾病。
我我的主要目标是通过对一氧化氮的开创性研究和丰富的知识，帮助他人更好地获得健康。
我们的研究和技术对开发药品、健康食品和许多其他方面的应用是至关重要的。
目前医学已经证明，一氧化氮对心脑血管的主要生理功能包括血管舒张、阻止血小板凝聚等方面。
血管内皮细胞受化学物质如乙酰胆碱或缓激肽等的刺激，导致细胞膜上的钙离子通道开放，细胞内钙离子的浓度升高，通过钙调蛋白(CaM)激活一氧化氮合酶，由精氨酸产生一氧化氮，一氧化氮穿过内皮细胞膜扩散到周围的平滑肌细胞中，激活鸟苷酸环化酶，产生环磷酸鸟苷，从而导致平滑肌松弛。
一氧化氮神奇生物化学作用正在揭示中吴国庆北京师范大学化学系９５年夏天在北京举行的第２７届国际化学奥林匹克有一道以ＮＯ的生物化学功能为主题的竞赛试题、反映了试题编制者们力求的先进性、趣味性和新颖性，受到广泛欢迎。
下面是有关这个曾被美国某杂志选为明星分子的小小无机分子神奇功能的一些新近报道的综述，读者通过阅读本文也许还可以感受到，化学对生命的研究已经进步到什么地步。
本文主要是根据Ｃ ＥＮ，ＭＡＹ６、１９９６：３８～４２上一长篇报道改写的。
你也许知道有一种叫做硝酸甘油酯的药物，已经用了１００多年了，它可以用来治疗突发的心绞痛。
其实，这是利用了这种药物在生理条件下释放出的一氧化氮，它或许是一氧化氮作为药物的最老应用，尽管是不自觉的，只是到了近年，人们才认识到一氧化氮对动物有着多种重要作用。
例如，已经知道，它是神经脉冲的传递介质，有调节血压的作用，能引发免癌功能等；如果人体不能及时制造出足够的一氧化氮，会导致一系列严重的疾病：高血压、血凝失常、免疫功能损伤、神经化学失衡、性功能障碍以及精神痛苦等等；使用释放ＮＯ的新药甚至可能对抑制癌症有重要作用。
对一氧化氮的认识首先要归功于微量分析技术的发展，因为一氧化氮在生命体内的浓度是极低的，仅达微摩尔级甚至更低。
而且、一氧化氮在细胞间存留的寿命也很短，因为ＮＯ是单电子分子，很活泼，一旦生成,很快被反应掉。
因此，测试太难，这就不难理解，这样简单的分子为什么这样晚才被人有所认识。
ＮＯ的生成一氧化氮分子在生命体中是在一氮化氮合成酶（下文用缩写ＮＯＳ）的催化作用下生成的。
这种酶有多种存在形式，但其功能都是氧化精氨酸的两个胍基氮之一生成瓜氨酸和一氧化氮。
反应所需的电子来自辅酶II[即烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（ＮＡＤＰＨ）］, 后者同时被氧化。
分子态氧是一氧化氮的氧源。
ＮＯ在生物体里的主要反应在生物体内ＮＯ的攻击目标首先是蛋白质辅基里的金属离子，特别是血红蛋白里的铁，它与金属原子形成亚硝酰加合物。
第二个去处是ＮＯ能与超氧离子（Ｏ２－）反应生成过氧亚硝酸根（ＯＮＯＯ－），第三个去处是，跟蛋白质或肽里的硫醇基反应生成Ｓ－亚硝酰加合物。
ＮＯ对ＮＯＳ的自抑制作用９６年３月在美国的一次全国会议上，有人描述了通过神经原的ＮＯＳ的作用产生的一氧化氮如何快速地与酶本身的血红素中心的亚铁离子生成络合吻的过程。
该络合物生成的速度极快，在酶合成第３个一氧化氮分子之前就使反应达到平衡。
据报道，与ＮＯ分子快速反应的其他生物分子对该络合反应的速率没有影响，这证明，ＮＯ脱离酶的活性中心与其他分子反应前一直是键合着的。
一旦生成亚铁－亚硝酰络合物，酶便不再具有活性。
研究者使用可见光谱和拉曼光谱证实。
甚至ＮＯ正在继续合成时，７０～９０％的酶已经失去活性成为自抑态。
研究者很惊奇：为什么酶会如此快地因自己的产物（ＮO ）而失活？他们认为，可能酶的活性是组织中存在的氧量调节的。
ＮＯ络合物的生成容许神经原的ＮＯＳ去合成ＮＯ，其速度则与氧的浓度成正比。
ＮＯ是氧量传感器NＯ结合血红素里的亚铁，一结合便与分子氧反应，生成硝酸根离子，并把血红素铁氧化成高铁。
研究者强调，ＮＯ－酶络合物与氧的反应是阻抑酶再次进入生化合成历程的唯一途径。
这就建立了一种不寻常的条件，使借助氧来分解亚铁－ＮＯ络合物成为稳态下的催化剂的定速步骤，而决定速度的并非电子转移、产物离去或任何其他通常决定生物合成反应的步骤，因而，通过生成亚铁－ＮＯ络合物，ＮＯＳ事实上成为氧的“传感器”，能迅速改变正被合成的ＮＯ的量，以反映组织中氧量的变化。
ＮＯＳ并非唯一一种能够反映ＮＯ受氧浓度变化影响的含血红素蛋白质，血红蛋白也具有这种性质[ Ｎａｔｕｒｅ，３８０，２２１（１９９６）] 。
血红蛋白结合或释放氧或者与ＮＯ和氧反应生成硝酸根离子会引起整个血红蛋白四聚体的变化。
这些变化导致位于蛋白质半胱氨酸残基的硫基结合或释放ＮＯ。
在血红蛋白的巯基和血红蛋白之间的相互反应是极其巧妙的，此中，血红蛋白会发生一次变构，引起巯基释放ＮＯ，该过程则既受配体的结合力的控制，又受血红素的自旋态的控制。
ＮＯ调节血压这些研究者从而闹清了一个长期未解的谜：ＮＯ一个重要的生物化学功能—调节血压。
血管内壁细胞含有它们自己的ＮＯＳ，它们合成ＮＯ，合成的ＮＯ与邻近的平滑肌细胞里的含血红素的酶—鸟苷酸环化酶反应，使肌肉松驰，使血管扩张，但是研究者们感到困惑不解的是，以微摩尔量级计的ＮＯ是如何能够到达肌肉的，因为血管本身所含的血红蛋白的浓度达毫摩尔量级，足以清除和破坏这些ＮＯ。
后来，这批美国Ｄｕｋｅ大学的科学家们发现ＮＯ在血红蛋白的血红素里是通过生成亚硝基硫醇而受到保护免于转化为硝酸根的。
最令人惊异的是这种亚硝基硫醇是ＮＯ跟血红蛋白本身的半胱氨酸基反应生成的，每一个血红蛋白的四聚体含有４个血红素基团和两个半胱氨酸基，每个半胱氨酸基有一个硫醇基，可以结合一个ＮＯ分子。
这些半胱氨酸在生物进化成鸟类和哺乳动物时得以保存，细胞生物学家长期以来就猜疑它们具有某种重要功能而一直未能得解。
使用化学荧光技术能够测量纳摩级浓度的生物体系里的亚硝基硫醇。
研究者们指出，ＮＯ既与血红素铁结合，又与半胱氨酸的巯基结合。
在氧的存在下，亚铁血红素的上ＮＯ被氧化成硝酸根。
血红素铁的氧化态的变化会影响半胱氨酸中结合着的ＮＯ，使它释放ＮＯ。
他们观察到血红细胞上的这一基团被转移到一个小肽的硫氢基上，例如转移到谷胱甘肽上，后者将把ＮＯ携出细胞。
当氧被结合到血红素铁上时，半胱氨酸会结合更多的ＮＯ。
血红蛋白结合氧会使整个四聚体的构型发生变化，由此会使半胱氨酸上的硫氢基更容易结合ＮＯ。
研究者们测定由老鼠的动脉和静脉取来的血液发现，当血液被输送到肺部时，它既从血红素中心取得氧，又从血红蛋白的半胱氨酸残基上取得ＮＯ，而返回到肺部的血液里的血红蛋白则既耗尽了氧又耗尽了ＮＯ，研究者们指出。
富氧血红蛋白清除掉血管里的ＮＯ、但是却使血压发生显著的变化，因为该分子立即使其他分子释放ＮＯ，从而引起血管松弛。
血红蛋白运输氧时同时也释放ＮＯ，可能因此有助于扩充毛细管，使氧能够被输送到需要的细胞中去。
另有人认为，ＮＯ的许多信号功能之一可能涉及ＮＯ从硫氢基释放或与之结合。
许多肽和蛋白质能够形成亚硝基硫氢基，虽然Ｓ－亚硝酰血红蛋白是第一个被证实的，还应当有许多蛋白质，例如组织的血纤维蛋白溶酶原的活化剂和Ｎ－甲基－Ｄ－天门冬酸酯的受体，也可能具有通过Ｓ－亚硝酰化作用来调节的功能，正如通过磷酸化调节的其他蛋白质一样。
但是这种说法与某些化学家的说法是相左的。
后者提出动力学的论据来反对在生理条件下生成Ｓ－亚硝基硫醇。
美国威斯康新大学的研究者们研究了可溶性鸟苷酸环化酶的调节机理，该酶与ＮＯ结合导致血管扩充。
鸟苷酸环化酶也被卷入其他ＮＯ信号路径，包括某些在中枢神经的神奇莫测的学习和记忆的形成中起作用的路径，应用可见光谱和拉曼光谱，这些研究者研究了当ＮＯ结合时发生在鸟苷酸环化酶中的血红素铁的配位环境中的变化，据说。
当ＮＯ结合时有一个组氨酸配体从血红素中被置换掉了，结果生成了血红素－亚硝酸络合物，该络合物不含任何来自蛋白质的配体。
一氧化碳也能够结合血红素铁，但是后者不置换组氨酸配体，也不会使酶活比。
为了确定置换组氨酸是否使鸟昔酸环化酶活化的重要条件，研究者们用其他具有不同配位优选性的金属卟啉来替换该酶的血红素基团。
例如，Co(II)卟啉比起血红素更不喜欢同时结合ＮＯ和组氨酸。
研究发现，跟天然的酶一样，含Co(II)卟啉的类似物在结合ＮＯ时也被活化。
相反Ｍｎ（II）卟啉的类似物能够同时结合ＮＯ和组氨酸，不能因结合ＮＯ而被活化。
鸟苷酸环化酶结合NO 后的形体在隔绝空气时十分稳定，但是在空气中渐渐失活。
失活是跟被结合的ＮＯ氧化成硝酸根和亚铁血红素氧化成高铁血红素有关。
这意味着，这个反应可能使酶在体内失效。
ＮＯ分子在昆虫吸血时的作用在阿里桑那大学的一批研究者报告说、至少有一类血红蛋白可以可逆地结合和释放ＮＯ。
吸血昆虫在吸血时用这类酶扩张其猎物的血管。
这些蛋白质的血红素里的铁是高铁而不是亚铁。
它对ＮＯ的结合常数远小于亚铁血红素。
因此在生理条件下ＮＯ能够从络合物里解离出来。
同一大学的昆虫化学家则发现在两类不同的昆虫臭虫和锥鼻虫的唾液里发现一类叫做Nitrophorin的化合物。
在ｐＨ为５．５（唾液值)时，ＮＯ结合牢固。
当ｐＨ为７.35（其猎物的血液值）时ＮＯ结合松驰。
ｐＨ值改变引起ＮＯ结合与释放的现象有助于确保昆虫得到足够的血。
鉴于这两类昆虫的蛋白质相去甚远，因此它们可能彼此无关地用同一种方法来增加它们吸血的效率。
ＮＯ和超氧离子的反应ＮＯ的另一重要生物学反应是它与超氧离子O2-反应，反应的可能产物是过氧亚硝酸根离子ＯＮＯＯ-。
在生理ｐH 值下，该离子的半衰期１－２秒，因此从未在细胞间检出该产物。
过氧亚硝酸棍离子被认为是人体有炎症、中风、心脏病和风湿病引起大量细胞和组织毁坏的原因。
它们在巨噬细胞里的受控生成是巨噬细胞能够杀死癌细胞和入侵的微生物的重要原因。
怀俄明大学的研究者用生物拟态法合成了过氧亚硝酸的四甲基铵盐。
合成反应是计量的，在液氨里进行，以保证超氧离子在溶液中存在，并可避免生成亚硝酸根和硝酸根的副产物。
研究者们正用谱学方法和简单的反应来探究过氧亚硝酸根离子的基本性质。
例如它的基态究竟是顺式的还是反式的，这两种构型之间转化的能阈有多大，以及它和硝酸根的异构化反应等。
例如，他们发现，当16Ｏ标记的过氧亚硝酸根在18Ｏ标记的水中分解时，生成的硝酸根有关11％18O。
由此可见，该反应绝不是简单的异构化反应。
正在试验中的释放ＮＯ的新药尽管像硝酸甘油这样的给出ＮＯ的药物已经用了一百多年，至今仍然没有一种完美的药物。
例如，用于治疗心绞痛的硝酸甘油必须经还原产生ＮＯ。
因连续使用硝酸甘油会造成人体供应的还原剂的一时匮乏而降低药效。
又例如手术时用于控制血压的一种金属亚硝酰化合物—硝普盐会释放出有毒的副产物氰离子，新近研究的新药Diazeniumdiolates可能是一类较好的ＮＯ给体，可用于多种威胁生命的疾病。
该阴离子以固态存在时是稳定的，当溶解时则释放出２个摩尔的ＮＯ，如下式所示：通过改变该阴离子的有机基团Ｘ可以合成的这类药物的种简直是无限的。
所有已经合成的药物溶解释放ＮＯ分子的反应均为一级反应。
在生理条件下，溶解后的分子的半衰期为３秒至２０小时不等。
该新药正在研究的应用之一是用于心脏冠状动脉扩张术，在手术中打开的冠状动脉会导致平滑肌细胞增生和血小板聚集。
ＮＯ可将两者阻抑住。
一个试验是手术时在老鼠的冠状动脉血管外壁敷以含该新药的胶。
发现在手术两周后组织的增生明显受到抑制。
还有一则试验是将该新药注射到猪的心包内。
考察是否能够在相当长的时间内明显阻抑组织增生，美国国立肿瘤研究所的化学家们还考察了该新药能否防治因败血症等全身性炎症引起的肝脏损伤。
