過氧化物酶體的發現及所含酶類［細胞生物學］
發布時間：2011-10-18 共1頁
過氧化物酶體（peroxisome）
1954年，在電子顯微鏡下檢查腎小管時發現一種膜結合的顆粒（圖7-41），直徑約為0.5～1.0μm.由于不知道這種顆粒的功能，將它稱為微體（microbody）。微體有兩種主要類型∶過氧化物酶體和乙醛酸循環體（glyoxysomes），后者只在植物中發現。
圖7-41 動物細胞中的過氧化物酶體
圖示鼠肝細胞的過氧化物酶體的電子顯微鏡照片，每一個微體中有一個晶核，動物細胞微體中的晶核幾乎都是尿酸氧化酶。
過氧化物酶體的發現及所含酶類
■ 過氧化物酶體的發現
過氧化物酶體、溶酶體都是de Duve 和他的同事發現的，發現的過程很簡單，但是實驗的設計卻給我們以極大的啟發。
● 離心分離實驗
de Duve和他的同事通過梯度離心分離到溶酶體之后發現至少有一種酶與溶酶體酶的性質不同： 尿酸氧化酶不是酸性水解酶，但離心時總是與酸性水解酶在一起， 只是沉降行為稍有不同。
通過蔗糖密度梯度離心，發現尿酸氧化酶存在的密度區是1.25g/cm3，而線粒體和溶酶體分別是1.19g/cm3和1.20g/cm3～1.24g/cm3，由于密度差異太小，而溶酶體自身的密度范圍又很寬，如何將尿酸氧化酶與溶酶體的酶分開？
他們根據一次偶然的實驗觀察，設計了一個很好的方法：用一種去垢劑Triton WR1339注射小鼠，這種去垢劑在細胞內主要積累在溶酶體中，并使溶酶體的浮力密度降低到1.1-1.14g/cm3，這樣就可以將尿酸氧化酶與溶酶體和線粒體分開。
● 酸性磷酸酶和過氧化氫酶的釋放實驗
用去垢劑（毛地黃皂苷）破壞細胞器使之釋放酸性磷酸酶和過氧化氫酶。實驗結果表明要加十倍量的去垢劑才能釋放過氧化氫酶（圖7-42），這就說明溶酶體和過氧化物酶體是兩種不同的細胞器，兩種細胞器的膜對去垢劑的耐受性是不同的。
圖7-42 酸性磷酸酶和過氧化氫酶釋放實驗
● 過氧化物酶體的酶類
過氧化物酶體含有豐富的酶類，目前已知的有40余種，主要是氧化酶、過氧化氫酶和過氧化物酶（表7-8）。
表7-8 微體中發現的主要酶類
| 酶 | 鼠肝 | 植物種子 | 植物葉 |
| 過氧化氫酶 | + | + | + |
| 尿酸氧化酶 | + | + | + |
| D-氨基酸氧化酶 | + | + | - |
| L-氨基酸氧化酶 | ± | + | - |
| L-α-羥酸氧化酶 | + | + | + |
| 乙醇酸氧化酶 | + | + | + |
| 脂肪酸β-氧化酶 | + | + | - |
| 檸檬酸合成酶 | - | + | - |
| 順烏頭酸酶 | + | - | |
| 異檸檬酸裂解酶 | - | + | - |
| 馬來酸合成酶 | - | + | - |
| 馬來酸脫氫酶 | - | + | + |
| 乙醛酸還原酶 | + | - | + |
| 乙醛酸轉氨酶 | - | - | + |
說明：＋：存在，-；：不存在；空白：未測。
● 氧化酶（oxidase）氧化酶作用于不同的底物，其共同特征是氧化底物的同時，將氧還原成過氧化氫：
RH2 + O2 → R + H2O2
● 過氧化氫酶（catalase） 過氧化氫酶是過氧化物酶體的標志酶，它的作用是使過氧化氫還原成水： 2H2O2→ O2 + 2H2O。
