过氧化氢酶与过氧化物酶
朱忠勇(南京军区福州总医院, 福州350025)
过氧化氢酶和过氧化物酶, 是两种广泛存在于
动植物体内、含血红素(铁卟啉) 辅基的氧化还原酶。
由于它们作用的底物都有过氧化氢, 所以在一些医
学检验杂志或教科书上, 往往将它们混淆, 甚至对其
作用机理作不恰当的解释。
1过氧化氢酶
过氧化氢酶(Hydrogen Peroxidase) 又称触酶(Catalase) , 其系统名称(Systemat ic name) 是:
H2O 2: H2O 2氧化还原酶(H2O 2
÷H2O 2 O xido redu2
catase) , 国际酶学委员会的编号为EC 11111116, 其
催化反应式如下:
H2O 2+ H2O 2
触酶
2H2O + O 2
在这个反应中, 底物只有一种——过氧化氢。
实
际上是一分子的H2O 2作为氢(电子) 的供体, 被氧
化成O 2; 而另一分子H2O 2被还原为H2O。
2过氧化物酶
过氧化物酶(Peroxidase) 也有人简称过氧化酶,
其系统名称是: 供体: 过氧化氢氧化还原酶(Dono r:
H2 O 2O xido reductase) , 编号为EC 11111117。
其催化反应式为:
供体+ H2O 2
过氧化物酶
氧化的供体+ H2O
或更简明地表达为
RH2+ H2O 2
过氧化物酶
R + 2H2O
(供体) (氧化的供体)
在这个反应中, 底物有两个; 一个是H2O 2, 另一个
为一种氢(电子) 的供体(Dono r)。
在医学检验中, 多
用胺类(如联苯胺, 二氨基联苯胺, 联邻甲苯胺等)
作为供体(也可以用酚) , 因为这些物质脱氢后往往
会呈现颜色。
由上述两种反应可以清楚地看出, 两种酶的区
别是十分明显的。
触酶只有一种底物, 生成的是水和氧气。
而过氧化物酶则要两种底物, 其反应的实质是: 酶催化供体脱氢(氧化) , 同时催化脱下的氢使
H2O 2还原为H2O。
在这个反应中, 如果只有H2O 2, 没有供体, 反应不能进行。
在整个反应过程中不产生氧
气。
有些文章说“过氧化物酶能催化H2O 2放出新生
氧, 氧化联苯胺⋯⋯”是不对的。
过氧化氢酶是广泛分
布于植物及动物的一些组织、细胞(如人的红细胞、
肝脏、肾脏等) 中的酶, 其最简单的定性试验是, 加
入H2O 2后, 立即有大量氧气泡出现。
顺便说一说, 血红蛋白具有过氧化物酶样的作
用, 而不是过氧化氢酶的作用。
并且还应注意, 人体
内有些细胞含有真正的过氧化物酶, 如中性粒细胞、
单核细胞、嗜酸性细胞等, 如与血红蛋白同时存在,
会造成“潜血试验”阳性。
一般酶不耐热, 而血红蛋
白比较耐热, 可资区别。
另外用免疫学方法检测也可
区别。
还有一点, 过氧化物酶现多用作酶联免疫吸附
试验的标记酶, 常用的是自辣根中提取的辣根过氧
化物酶。
这个酶的质量指标之一是RZ (Reinbeit2
szah l) 值。
RZ 值是指将此酶溶于去离子水中, 配成
015～110mgöm l 溶液时, 在403 nm 和275 nm 分别
测定吸光度, 其A 403
öA
275的比值, 即RZ 值。
此值主
要反映酶蛋白中血红素的量, 并不表示酶活性。
当
然, 如产品中不含血红素的杂蛋白多时, RZ 值低; 反
之, RZ 值高, 故也可在一定程度上反映酶的纯度。
但
也存在RZ 值高而活性低的现象, Sigma 公司在其产
品目录中就提醒过这一点。
一般用作标记的辣根过
氧化物酶的RZ 值在310左右为宜。
(1997—11—25收稿)
过氧化物酶是由微生物或植物所产生的一类氧化还原酶,它们能催化很多反应。
过氧化物酶是以过氧化氢为电子受体催化底物氧化的酶。
主要存在于细胞的过氧化物酶体中，以铁卟啉为辅基，可催化过氧化氢氧化酚类和胺类化合物，具有消除过氧化氢和酚类、胺类毒性的双重作用。
氧化还原酶的一种。
过氧化物酶是由微生物或植物所产生的一类氧化还原酶,它们能催化很多反应. 过氧化物酶是以过氧化氢为电子受体催化底物氧化的酶。
主要存在于细胞的过氧化物酶体中,以铁卟啉为辅基,可催化过氧化氢氧化酚类和胺类化合物,具有消除过氧化氢和酚
类、胺类毒性的双重作用。
过氧化物酶体（peroxisome）又称微体（microbody），过氧化物酶体在1954年被发现时, 由于不知道这种颗粒的功能，将它称为微体(microbody)。
过氧化物酶体是由一层单位膜包裹的囊泡, 直径约为0.5～1.0μm, 通常比线粒体小。
与溶酶体不同,过氧化物酶体不是来自内质网和高尔基体,因此它不属于内膜系统的膜结合细胞器。
过氧化物酶体普遍存在于真核生物的各类细胞中,但在肝细胞和肾细胞中数量特别多。
过氧化物酶体含有丰富的酶类，主要是氧化酶，过氧化氢酶和过氧化物酶。
氧化酶可作用于不同的底物，其共同特征是氧化底物的同时，将氧还原成过氧化氢。
过氧化物酶体的标志酶是过氧化氢酶,它的作用主要是将过氧化氢(H2O2, Hydrogen Peroxide)水解。
过氧化氢(H2O2)是氧化酶催化的氧化还原反应中产生的细胞毒性物质,氧化酶和过氧化氢酶都存在于过氧化物酶体中,从而对细胞起保护作用。
过氧化氢酶，是催化过氧化氢分解成氧和水的酶，存在于细胞的过氧化物体内。
过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志酶, 约占过氧化物酶体酶总量的40%。
过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中，特别在肝脏中以高浓度存在。
过氧化氢酶在食品工业中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢。
过氧化氢酶也被用于食品包装，防止食物被氧化。
过氧化氢酶存在于红细胞及某些组织内的过氧化体中，它的主要作用就是催化H2O2分解为H2O与O2，使得H2O2不至于与O2在铁螯合物作用下反应生成非常有害的-OH 过氧化氢酶的作用是使过氧化氢还原成水：2H2O2=O2 + 2H2O 中文名称:过氧化氢酶[1] 中文别名:自溶血性链球菌分离的过氧化氢酶;接触酶英文名称:CATALASE FROM MICROCOCCUS LYSODEIKTICUS 英文别名:Fungal catalase; catalase from bovine liver; catalase F. bov. liv.,cryst.susp. in H2O; Catalase from microorganisms; catalse from bovine liver; catalase from human erythrocytes; catalase from dog liver; catalase from mouse liver; catalase from bison liver; Catalase (bovine liver); Catalase, Human Erythrocytes; Catalase Aspergillus niger; Catalase from Corynebacterium glutamicum; Catalase Micrococcus lysodeikticus; Catalase CAS:9001-05-2[2] EINECS:232-577-1 触酶过氧化氢酶（CAT）是一种酶类清除剂，又称为触酶，是以铁卟啉为辅基的结合酶。
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。
CAT作用于过氧化氢的机理实质上是H2O2的歧化，必须有两个H2O2先后与CAT相遇且碰撞在活性中心上，才能发生反应。
H2O2浓度越高，分解速度越快。
过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中，特别在肝脏中以高浓度存在。
在投弹手甲虫（bombardier beetle）中，过氧化氢酶具有独特用途。
这种甲虫具有两套分开储存于腺体中的化学物。
大的腺体中储存着对苯二酚和过氧化氢，而小的腺体中储存着过氧化氢酶和辣根过氧化物酶。
当甲虫将两个腺体中的化学物质混合在一起时，就会释放出氧气，而氧气既可以氧化对苯二酚又可以作为助推剂。
过氧化氢酶也普遍存在于植物中，但不包括真菌，虽然有些真菌被发现在低pH值和温暖的环境下能够产生该酶。
绝大多数需氧微生物都含有过氧化氢酶[4]。
例外包括Streptococcus，一种没有过氧化氢酶的需氧细菌。
部分厌氧微生物，如Methanosarcina barkeri，也含有过氧化氢酶。
应用过氧化氢酶在食品工业中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢。
过氧化氢酶也被用于食品包装，防止食物被氧化。
在纺织工业中，过氧化氢酶被用于除去纺织物上的过氧化氢，以保证成品是不含过氧化物的。
它还被用在隐形眼镜的清洁上：眼镜在含有过氧化氢的清洁剂中浸泡后，使用前再用过氧化氢酶除去残
留的过氧化氢。
过氧化氢酶在美容业中的使用：一些面部护理中加入了该酶和过氧化氢，目的是增加表皮上层的细胞氧量。
过氧化氢酶在实验室中还常常被用作了解酶对反应速率影响的工具。