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过氧化氢酶(Catalase, CAT)又称触酶,是一类普遍存在于动植物和绝大多数需氧微生物体内的末端氧化酶。其生理功能是催化细胞内过氧化氢分解,防止过氧化,清除生物体内的活性氧。与超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)共同组成了生物体内活性氧防御系统。它在食品加工、临床医疗、纺织、印染、环保等行业具有十分重要的应用价值。同时来源于植物的CAT市场上很少,而且植物材料含有相对较少的杂蛋白,因此研究开发取材简便、价格低廉、活性较高而且性质稳定的植物CAT有着十分重要的意义。蒜苗,又叫蒜毫、青蒜,是大蒜幼苗发育到一定时期的青苗,是一种四季生长又廉价易得的绿色蔬菜。它含有丰富的VC、以及可溶性蛋白质、游离氨基酸、多糖、大蒜素等营养成分并能增进食欲,具杀菌作用。经研究发现,蒜苗中过氧化氢酶含量较一般植物中高,在实验过程中较稳定且从蒜苗中分离纯化过氧化氢酶未见报道,故本研究以新鲜的蒜苗为实验材料,从中分离纯化CAT并对其部分性质进行研究,以期为进一步的开发应用该酶提供参考依据。研究结果如下:1.蒜苗过氧化氢酶的分离纯化新鲜蒜苗经匀浆、缓冲液抽提、硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose离子交换层析、Superdex-200凝胶过滤层析,获得电泳纯的过氧化氢酶。该酶比活力达到25975.36U/mg,回收率为40.05%,纯化倍数为125.97。2.蒜苗过氧化氢酶的酶学性质研究结果表明,蒜苗过氧化物酶的全分子质量和亚基分子质量分别为234.93kD和59.16kD,推测该酶是由四个相同亚基构成。该酶最适反应温度为45℃,最适pH值为7.2。该酶在25~45℃及pH5-10的范围内有较好的稳定性;在最适条件下,以过氧化氢为底物测得其Km值为38.2mmol/L。3.部分化学试剂对蒜苗过氧化氢酶的影响甲醇、乙醇、异丙醇及SDS、KSCN、Ag+、Cu2+、Mn2+、 Co2+、Cd2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+、Ba2+(?)酶有抑制作用。Li+、Pb2+及低浓度K+对该酶具有一定的激活作用。尿素、EDTA、ASA对该酶活性基本无影响。4.蒜苗过氧化氢酶的功能基团研究研究结果表明:色氨酸残基可能是蒜苗过氧化氢酶活性中心的必需基团,可能参与了该酶活性中心的构成。而二硫键、丝氨酸残基、赖氨酸残基巯基、精氨酸残基、酪氨酸残基、组氨酸残基、甲硫氨酸硫醚基不是该酶活性中心的必需基团,且碘乙酸对该酶有一定的激活作用。