活性氧的相關介紹

1.什么是活性氧，其種類有哪些？

活性氧（ROS）是含氧的化學反應性化學物質。實例包括過氧化物，超氧化物，羥基自由基，單線態氧，和α-氧。

活性氧（reactive oxygen species，ROS）廣泛指代氧來源的自由基和非自由基，包含了超氧陰離子（O2-）、過氧化氫（H2O2）、羥自由基（OH-）、臭氧（O3）和單線態氧（1O2），由于它們含有不成對的電子，因而具有很高的化學反應活性。

在生物學背景下，ROS形成為氧的正常代謝的副產物，并且在細胞信號傳導和體內平衡中有作用。然而，在環境壓力（例如，紫外線或熱暴露）期間，ROS水平會增加。這可能會對細胞結構造成損害，這被稱為氧化應激。

ROS的產生受植物中應激因子反應的強烈影響，這些增加ROS產生的因素包括干旱，鹽度，寒冷，營養缺乏，金屬毒性和UV-B輻射。因此，ROS也由外源性源如電離輻射產生。

2.（ROS）活性氧是如何產生的？

活性氧的產生是一個普遍現象，ROS的產生主要源于納米粒子的反應能力。納米粒子的比表面積和表面分子較高的反應活性使得其具有較高的氧化能力。一般說來，納米粒子可以通過以下幾種不同的機制產生ROS：

(1)當被暴露于酸性環境（例如溶酶體）中，納米材料表面修飾物的反應活性、表面修飾物的降解、量子點降解而導致的離子釋放，均會引起ROS水平的升高。

(2)納米粒子與線粒體等具有氧化能力的細胞器發生相互作用，破壞線粒體外膜，導致線粒體膜電勢的坍塌，因此干擾氧化磷酸化的電子傳遞鏈

(3)納米粒子和NADPH氧化酶等氧化還原性蛋白的相互作用，引起細胞免疫系統中活性氧水平的增加。

(4)納米粒子與細胞表面受體發生相互作用，激活細胞內的信號通道，**導致能夠上調ROS水平的應激反應基因的大量表達。

此外，量子點在光照下也會產生ROS。Ipe等人通過EPR實驗研究了幾種不同的量子點在光照下能否產生ROS。結果表明CdS粒子產生了超氧化物的信號和一個較小的羥基自由基的信號，CdSe只產生了羥基自由基，CdSe/ZnS未產生任何自由基的信號，以上結果說明帶隙能壘會阻止載流子到達粒子表面，從而抑制自由基的形成。沒有光照射時，以上材料均無法產生ROS。 

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供應商：西安齊岳生物科技有限公司

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齊岳小編：LYQ（2023年3月29日）