(主題報(bào)告 完整版)
1、定義
機(jī)體內(nèi)當(dāng)穩(wěn)定狀態(tài)的自由基濃度瞬間或者長期增加,自由基的產(chǎn)生和清除之間的動(dòng)態(tài)平衡遭到破壞,導(dǎo)致自由基在體內(nèi)或細(xì)胞內(nèi)蓄積而引起的氧化損傷過程。
2、結(jié)果
影響機(jī)體健康、誘發(fā)多種疾病、加速機(jī)體的衰老甚至死亡。
自由基(Free Radical,F(xiàn)R)也稱游離基,指可獨(dú)立存在的帶有不成對(duì)電子的分子、離子、原子或原子團(tuán)。自由基由于含有未成對(duì)電子,因而化學(xué)性質(zhì)非?;顫姡着c其他分子發(fā)生氧化反應(yīng),所在自然界中存在時(shí)間非常短。
生物學(xué)機(jī)體內(nèi)自由基有三大類:
A.氧自由基 (ROS):包括超氧化物(O2?-)、羥自由基(OH?)和過氧化氫(H2O2)、單線態(tài)氧、三線態(tài)氧、氫化氧化物(HOO?),占機(jī)體自由基總量的 95%。
B.氮自由基 (RNS):一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和過氧化亞硝酸鹽(ONOO·)等;
C.脂質(zhì)自由基和脂質(zhì)過氧化物(LPO):丙二醛(MDA)、脂氧自由基(LO·)和脂過氧自由基(LOO·)等。
1、ROS的主要作用機(jī)制
損傷DNA :ROS(尤其是?OH)進(jìn)入細(xì)胞核,作用于核酸,引起堿基改變或 DNA核苷酸鏈的單鏈和雙鏈斷裂。
損傷脂質(zhì) :生物膜含有不飽和脂肪酸,與?OH 具有極高的親和力;?OH 攻擊細(xì)胞膜,脂質(zhì)過氧化,膜結(jié)構(gòu)破壞、流動(dòng)性和膜通透性改變、功能下降。
損傷蛋白質(zhì):ROS 直接攻擊蛋白質(zhì)發(fā)生氧化,也可通過誘導(dǎo)脂質(zhì)過氧化和加速非酶糖基化產(chǎn)生的活性羰基物質(zhì),進(jìn)行蛋白質(zhì)修飾,使肽鏈斷裂,蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián),改變構(gòu)像。
2、氧自由基對(duì)于動(dòng)物體的損害
奶牛:生產(chǎn)性能、炎癥應(yīng)答能力與機(jī)體免疫功能下降;機(jī)體感染疾?。ㄈ缛榉垦?、胎衣滯留、子宮炎、酮病、真胃變位、脂肪肝等)。
母豬:胚胎再吸收,胎兒生長延緩,甚至流產(chǎn),產(chǎn)死胎等。
肉雞:生長性能和飼料報(bào)酬下降,感染疾病敏感性増加。宰后胴體肉的 pH、色澤、保水性、剪切力等均有顯著負(fù)面影響 。
降低氧化應(yīng)激主要依賴于抗氧化系統(tǒng),抗氧化系統(tǒng)可分為酶類抗氧化系統(tǒng)和非酶類抗氧化系統(tǒng)。
1、酶類抗氧化系統(tǒng)
可以通過超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等來實(shí)現(xiàn)。
超氧化物歧化酶(SOD):唯一一類能夠自主消除生物系統(tǒng)中的 O2·?的酶,能夠?qū)?O2·?轉(zhuǎn)化為 H2O2 和 O2,H2O2 再被 CAT 和氧化物酶轉(zhuǎn)化為無害的水,從而達(dá)到清除細(xì)胞內(nèi)氧自由基,被稱為生物體抗氧化系統(tǒng)的第一道防線。
過氧化氫酶(CAT):H2O2清除酶,可以將 H2O2分解為 H2O 和O2。
谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px):含硒酶,主要作用是催化還原型谷胱甘肽變成氧化型,并將脂質(zhì)、過氧化物及磷脂自由基還原成羥基化合物或水。
這些酶基本都是由動(dòng)物體內(nèi)產(chǎn)生,體外合成成本較高,目前沒有大規(guī)模應(yīng)用于畜禽飼料的添加。除了酶的抗氧化系統(tǒng),在實(shí)際生產(chǎn)中,通常會(huì)添加其他種類的飼料添加劑,來降低氧化應(yīng)激反應(yīng)。
2、非酶類抗氧化系統(tǒng)
(1)維生素:VA、VC、VE等。
(2)微量元素:硒、鉻等。
(3)人工合成抗氧化物:乙氧基喹啉(EMQ)、二丁基羥基甲苯(BHT)、丁基羥基茴香醚(BHA)等存在殘留、安全性等問題。
(4)植物提取物:多糖類、多酚類、皂苷類、氨基酸類等。具有生物活性高、毒副作用小、殘留率低,正成為抗畜禽氧化應(yīng)激研究的熱點(diǎn)。