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醛类化合物含有醛基官能团，既具有较强的还原性，又具有一定的氧化性，故而在实际生产生活中有着广泛的应用。丙醛、丁醛作为石油化工中重要的原辅料，在各类石化产品的生产有着广泛的应用，有研究表明丙醛、丁醛会对人体呼吸道产生刺激与伤害，对肝脏等器官也会产生损伤，导致机体组织发生溶血现象。本文从细胞层面上评价丙醛、丁醛诱发小鼠原代肝细胞氧化损伤的毒性效应与机理，并从分子层面上研究了与氧化损伤直接相关的过氧化氢酶和超氧化物歧化酶在受到丙醛、丁醛暴露后结构和功能的变化。本文主要分为五个部分:
第一部分:介绍了丙醛、丁醛的来源、在工业生产中的应用，阐明了与其相关的毒性作用和氧化应激的相关内容，并对研究中采用的方法，研究的内容及意义进行了相关叙述。
第二部分:选取小鼠原代肝细胞为研究对象，将小鼠原代肝细胞暴露于一定浓度的丙醛、丁醛24h后测定各细胞指标，分析并比较小鼠原代肝细胞在不同链长醛的暴露下造成的细胞毒性和诱发的氧化应激效应。经过丙醛、丁醛的暴露后，活性氧(ROS)在肝细胞内部发生了累积，含量增多，当丙醛、丁醛浓度为100mmol/L时，肝细胞内ROS含量相较于对照组分别上升至152.34％与127.99％，并且因为细胞氧化应激的影响，超过了过氧化氢酶的自身抗氧化能力，从而进一步受到了抑制，超氧化物歧化酶的活性因ROS含量的增高被促进提高，还原型谷胱甘肽酶的含量有了明显提高，相较于对照组其含量上升至328.21％与204.16％，细胞内MDA的含量有了显著上升，并且经丙醛暴露后的细胞内MDA含量高于丁醛暴露实验组，这说明丙醛、丁醛的暴露使得肝细胞的抗氧化能力受到了影响，细胞内氧化还原平衡被打破，从而诱发了氧化应激并对细胞产生了毒性效应，细胞的活力受到影响，其中丙醛抑制了肝细胞活力，当丙醛浓度为100mmol/L时，细胞活力仅为对照组的45.17％，而丁醛激发了肝细胞活力，当丁醛浓度为80mmol/L时，细胞活力升高至对照组的313.67％。同时，丙醛与丁醛的暴露使得细胞膜也发生了损伤，LDH也随着细胞膜的破裂而流失到细胞外部，细胞膜电位也有所下降。
第三部分:选取过氧化氢酶为研究对象，采用多种光谱技术，酶活性检测，分子模拟对接等方法，研究丙醛、丁醛对CAT结构和功能的影响。研究结果表明，丙醛、丁醛的暴露改变了CAT的二级结构，当它们的浓度分别为8mmol/L时，α螺旋含量分别增加至35.4％与35.5％，β折叠含量分别减少至17.7％和17.2％。丙醛可以使得CAT骨架结构更为紧密，而丁醛使得CAT骨架结构松散。丙醛、丁醛的暴露会猝灭CAT的荧光，猝灭的方式为静态猝灭，并且能够改变与荧光强度相关的色氨酸与酪氨酸的亲疏水性。丙醛、丁醛在对CAT进行作用后，会使得两者结合的粒径减小。丙醛、丁醛暴露后CAT的活性有所下降，通过构建丙醛、丁醛与CAT的结合模型，模拟其结合位点发现，丙醛、丁醛与CAT的结合位点位于CAT的酶活中心，二者通过氢键链接，因此丙醛、丁醛对CAT的酶活产生了影响，当丙醛、丁醛浓度为8mmol/L时，过氧化氢酶的活性分别降低至56.05％与60.46％。
第四部分:选取超氧化物歧化酶为研究对象，采用多种光谱方法，酶活性检测，分子模拟对接等方法，研究丙醛、丁醛对SOD结构和功能的影响。结果表明，丙醛、丁醛的暴露改变了SOD的二级结构，当丙醛、丁醛浓度为8mmol/L时，SODα螺旋含量分别增加至23.6％与24.0％，β折叠含量分别减少至28.7％和28.6％。丙醛和丁醛的暴露可以使得SOD骨架结构更为紧密。丙醛、丁醛的暴露会猝灭SOD的荧光，猝灭的方式为静态猝灭，并且改变了与荧光强度相关的酪氨酸的亲疏水性。丙醛、丁醛在对SOD进行作用后，会使得SOD粒径减小。与细胞实验不同，丙醛、丁醛暴露后SOD的活性有所下降，通过构建丙醛、丁醛与SOD的结合模型，模拟其结合位点发现，丙醛、丁醛与SOD的结合位点与SOD的酶活中心相较较远，仅仅结合在SOD的表面上，通过氢键链接。
第五部分:对论文的研究成果进行了总结，归纳了论文的创新点，并对实验过程中存在的不足进行了总结。
本文从细胞层面与分子层面上研究并比较了丙醛、丁醛的毒性效应机制，证明了丙醛、丁醛可以破坏小鼠肝脏的抗氧化防御系统并引发氧化应激，并且丙醛、丁醛会对CAT、SOD的结构和功能造成影响从而削弱机体的抗氧化能力，为评估丙醛、丁醛的毒性效应提供了科学的参考依据和研究方法。
第一部分:介绍了丙醛、丁醛的来源、在工业生产中的应用，阐明了与其相关的毒性作用和氧化应激的相关内容，并对研究中采用的方法，研究的内容及意义进行了相关叙述。
第二部分:选取小鼠原代肝细胞为研究对象，将小鼠原代肝细胞暴露于一定浓度的丙醛、丁醛24h后测定各细胞指标，分析并比较小鼠原代肝细胞在不同链长醛的暴露下造成的细胞毒性和诱发的氧化应激效应。经过丙醛、丁醛的暴露后，活性氧(ROS)在肝细胞内部发生了累积，含量增多，当丙醛、丁醛浓度为100mmol/L时，肝细胞内ROS含量相较于对照组分别上升至152.34％与127.99％，并且因为细胞氧化应激的影响，超过了过氧化氢酶的自身抗氧化能力，从而进一步受到了抑制，超氧化物歧化酶的活性因ROS含量的增高被促进提高，还原型谷胱甘肽酶的含量有了明显提高，相较于对照组其含量上升至328.21％与204.16％，细胞内MDA的含量有了显著上升，并且经丙醛暴露后的细胞内MDA含量高于丁醛暴露实验组，这说明丙醛、丁醛的暴露使得肝细胞的抗氧化能力受到了影响，细胞内氧化还原平衡被打破，从而诱发了氧化应激并对细胞产生了毒性效应，细胞的活力受到影响，其中丙醛抑制了肝细胞活力，当丙醛浓度为100mmol/L时，细胞活力仅为对照组的45.17％，而丁醛激发了肝细胞活力，当丁醛浓度为80mmol/L时，细胞活力升高至对照组的313.67％。同时，丙醛与丁醛的暴露使得细胞膜也发生了损伤，LDH也随着细胞膜的破裂而流失到细胞外部，细胞膜电位也有所下降。
第三部分:选取过氧化氢酶为研究对象，采用多种光谱技术，酶活性检测，分子模拟对接等方法，研究丙醛、丁醛对CAT结构和功能的影响。研究结果表明，丙醛、丁醛的暴露改变了CAT的二级结构，当它们的浓度分别为8mmol/L时，α螺旋含量分别增加至35.4％与35.5％，β折叠含量分别减少至17.7％和17.2％。丙醛可以使得CAT骨架结构更为紧密，而丁醛使得CAT骨架结构松散。丙醛、丁醛的暴露会猝灭CAT的荧光，猝灭的方式为静态猝灭，并且能够改变与荧光强度相关的色氨酸与酪氨酸的亲疏水性。丙醛、丁醛在对CAT进行作用后，会使得两者结合的粒径减小。丙醛、丁醛暴露后CAT的活性有所下降，通过构建丙醛、丁醛与CAT的结合模型，模拟其结合位点发现，丙醛、丁醛与CAT的结合位点位于CAT的酶活中心，二者通过氢键链接，因此丙醛、丁醛对CAT的酶活产生了影响，当丙醛、丁醛浓度为8mmol/L时，过氧化氢酶的活性分别降低至56.05％与60.46％。
第四部分:选取超氧化物歧化酶为研究对象，采用多种光谱方法，酶活性检测，分子模拟对接等方法，研究丙醛、丁醛对SOD结构和功能的影响。结果表明，丙醛、丁醛的暴露改变了SOD的二级结构，当丙醛、丁醛浓度为8mmol/L时，SODα螺旋含量分别增加至23.6％与24.0％，β折叠含量分别减少至28.7％和28.6％。丙醛和丁醛的暴露可以使得SOD骨架结构更为紧密。丙醛、丁醛的暴露会猝灭SOD的荧光，猝灭的方式为静态猝灭，并且改变了与荧光强度相关的酪氨酸的亲疏水性。丙醛、丁醛在对SOD进行作用后，会使得SOD粒径减小。与细胞实验不同，丙醛、丁醛暴露后SOD的活性有所下降，通过构建丙醛、丁醛与SOD的结合模型，模拟其结合位点发现，丙醛、丁醛与SOD的结合位点与SOD的酶活中心相较较远，仅仅结合在SOD的表面上，通过氢键链接。
第五部分:对论文的研究成果进行了总结，归纳了论文的创新点，并对实验过程中存在的不足进行了总结。
本文从细胞层面与分子层面上研究并比较了丙醛、丁醛的毒性效应机制，证明了丙醛、丁醛可以破坏小鼠肝脏的抗氧化防御系统并引发氧化应激，并且丙醛、丁醛会对CAT、SOD的结构和功能造成影响从而削弱机体的抗氧化能力，为评估丙醛、丁醛的毒性效应提供了科学的参考依据和研究方法。