活性氧类的生物学功能研究

周洁 凤琦 杨晨 朱源森 颉亚生

摘 要 活性氧类（ROS）是机体中一类重要的自由基，离子微小，性质活跃。ROS是正常氧代谢的副产物，并且对细胞信号传导，和机体稳态维持起很大作用。同时，活性氧的过度积累也会严重损坏细胞结构，导致细胞凋亡等不良反应。本文就活性氧的生物学功能展开讨论，具体说明活性氧类物质在细胞信号转导、细胞代谢、细胞增殖及死亡中的重要作用。

关键词 活性氧类；信号转导；细胞增殖；凋亡

前言

活性氧类物质是机体进行氧化还原反应的产物，种类较多，主要有：O2-，HO2-，H2O2，·OH，以及LO·，LOO·，LOOH等，通过氧代谢产生（图1）。活性氧（ROS）在人体生理和病理生理过程中起着至关重要的作用。ROS一度被认为几乎完全来自线粒体代谢，事实上，虽然线粒体功能正常，最终的氧电子受体被还原为水，但在病理条件下，电子可能过早地漏出系统并生成ROS。现证明，细胞内的ROS的产生与NADPH氧化酶有很大关系。ROS在细胞凋亡中起了重要作用，作为胞内信号转导分子参与细胞凋亡过程[1-2]。除凋亡之外，活性氧类还有许多其他功能。以常见的过氧化氢为例，高浓度的过氧化氢可以诱导细胞凋亡，而低浓度的过氧化氢却可以促进细胞增殖。其在信号转导方面也有不可忽视的作用。

O2在被还原为H2O的过程中，每次只接受一个电子，中间过程产生超氧阴离子（O2-）、过氧化氢（H2O2）、羟基自由基（·OH）等活性中间产物。

1 活性氧积累引起的细胞凋亡

1.1 活性氧引起细胞凋亡的机制

细胞凋亡是一种程序性细胞死亡，它在正常发育的调节、受损细胞的清除和多细胞生物体内平衡的维持中扮演重要角色[3]。……