运动氧化应激与氧化损伤
鱼类粘膜免疫机制
水产动物免疫学—鱼类粘膜免疫 1 粘膜免疫系统的非特异性免疫 鱼类的非特异性免疫,如通过一些非特异性的溶菌酶、蛋白酶及呼吸暴发产生的活性氧自由基等来杀灭入侵微生物,是鱼类相当重要的防御机制之一.研究表明,粘膜免疫系统也存在这些非特异性的免疫机制.通过对鱼的皮肤和粘液抽提物进行研究,发现其中具有一些非特异性的抗细菌、真菌的物质[15] ,这些物质对病原的作用具有广谱性.对皮肤粘液与寄生虫感染的关系研究发现,虹鳟鳍条和皮肤 粘液细胞密度与三代虫感染强度呈负相关,并认为粘液中的溶菌酶、蛋白酶、免疫球蛋白及C3补体对寄生虫的感染都有影响.鱼类鳃和肠道的吞噬细胞都存在活性氧自由基(O·-2 )鳃上的吞噬细胞具有吞噬活性,但是从其O·-2活性看,其呼吸暴发( respiratory burst ) 强度不如头肾白细胞.而对肠道巨嗜细胞的呼吸暴发进行研究, 结果表明虹鳟后肠巨嗜细胞对PMA 刺激后的化学发光反应(chemiluminescence response) 强度明显比前肠细胞强,这种差别并不是因为 巨嗜细胞在前、后肠中数量上的明显差别,而是两个部位的巨嗜细胞细胞反应强度不相同.此外,大剂量的维生素E 可以增强鱼类肠道白细胞的吞噬活性,这可能与维生素E 能增强吞噬细胞膜的流动性有关.鱼类的嗜曙红粒细胞 (eosinophilic granule cells ,EGCs)在非特异性免疫中也有相当重要的作用。Flano等发现虹鳟鱼体外培养的鳃在受到细菌刺激时,EGCs数量增加,并推测EGCs 是由局部的前体细胞分化而来.Holland等[16]的结果也证实了这一点,在体外培养的鳃受到LPS 和人重组TNFα刺激时,EGCs的数量有显著的增加,并且还发现鱼体受急性应激(acute stress )和慢性应激(chronicstress)时,EGCs 的数量也会 增加,这些现象类似于哺乳动物肥大细胞应激时的反应机制.另外鱼类皮肤、鳃 及肠道的EGCs与哺乳动物肥大细胞有类似的细胞酶活性(如磷酸酶,非特异性脂 酶等) ,并在P物质(substance P,SP)、辣椒素等物质的刺激下发生去颗粒化,因而一般认为鱼类的EGCs 细胞与哺乳动物肥大细胞是同源的. 2 粘膜免疫系统的特异性免疫 在哺乳动物中,当抗原接触粘膜时, 可以引起局部的免疫应答,并分泌特异性的IgA 抗体.成特异性免疫应答.最初, 研究表明口服和肠道灌注的方法进行免疫 都可以引起体液和细胞免疫应答,而且口服疫苗可以使鱼体产生不依赖于血清抗体的粘膜抗体.近十年来,围绕这一问题的研究取得了很大的进展,越来越多的学
炎症和氧化应激
炎症和氧化应激 炎症可以引起氧化应激，氧化应激也可以引起炎症。首先我们要清楚一些概念。如：炎症、炎症细胞。 炎症细胞指炎症反应时参与炎症反应、浸润炎症组织局部的细胞。如巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞以及参与炎症反应的血小板和内皮细胞等。 一、炎症定义：炎症是机体对各种物理、化学、生物等有害刺激所产生的一种以防御为主的病理反应，是一种具有血管系统的活体组织对损伤因子的防御性反应。血管反应是炎症过程的中心环节。在炎症过程中，一方面损伤因子直接或间接造成组织和细胞的破坏，另一方面通过炎症充血和渗出反应，以稀释、杀伤和包围损伤因子。同时通过实质和间质细胞的再生使受损的组织得以修复和愈合。因此可以说炎症是损伤和抗损伤的统一过程。炎症以局部血管为中心，典型特征是红、肿、热、痛和功能障碍，炎症可参与清除异物和修补组织等。（一）根据持续时间不同分为急性和慢性。急性炎症以发红、肿胀、疼痛等为主要征候，即以血管系统的反应为主所构成的炎症。局部血管扩张，血液缓慢，血浆及中性白细胞等血液成分渗出到组织内，渗出主要是以静脉为中心，但象蛋白质等高分子物质的渗出仅仅用血管内外的压差和胶体渗透压的压差是不能予以说明的，这里能够增强血管透性的种种物质的作用受到重视。这种物质主要有：（1）组织胺、5-羟色胺等胺类物质可导致炎症刺激后所出现的即时反应。（2）以舒缓激肽（bradykinin）、赖氨酰舒缓激肽（kallidin）、甲硫氨酰-赖氨酰-舒缓激肽（methio－nyl－lysyl－bradykinin）为代表的多肽类。其共同的特征是可使血管透性亢进、平滑肌收缩、血管扩张，促进白细胞游走。（3）血纤维溶解酶（plasmin）、激肽释放酶（kallikrein）、球蛋白透性因子（globulin－PF）等蛋白酶（protease），其本身并不能成为血管透性的作用物质。但可使激肽原（kininoge）变为激肽（kinin）而发挥作用。然而上述这些物质作用于血管的那个部位以及作用机制多属不明。在组织学上可以看到发生急性炎症时出现的血管渗出反应和修复过程混杂在一起的反应。并可见有巨噬细胞、淋巴细胞、浆细胞的浸润和成纤维细胞的增生。 （二）从炎症的主要的组织变化可分类如下：（1）变质性炎症。（2）渗出性炎症（浆液性炎、纤维素性炎、化脓性炎、出血性炎、坏死性炎、卡他性炎）。（3）增生性炎症。（4）特异性炎症。 二、炎症的成因：（一）感染性：细菌毒素病毒等病原微生物感染，如呼吸道、消化道感染，创面感染等。严重的如胸腔内、腹腔内感染、胆道感染等。 （1）被病原体入侵所激活的中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70-90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。氧化应激引起高凝状态组织缺血激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，氧自由基爆发。 （2）病原体入侵机体后，机体处于应激状态，如《伤寒论》：“太阳之为病，脉浮、头项强痛而恶寒”脉浮，是由交感兴奋引起，儿茶酚胺增加释放，由于儿茶酚胺的自氧化，可以产生大量的氧自由基，氧化应激造成高凝状态使组织缺血，激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获
肝损伤时的抗氧化防御机制
一、前言 肝脏是人体最大的实质性器官，执行大量的新陈代谢的功能，是药物和其他异物如杀虫剂主要的代谢器官。这些功能的实行需要线粒体中很多的有氧代谢来提供足够量的三磷酸腺苷（ATP）。然而，这种代谢过程可不断产生一些氧化活性物质(reactive oxygen species，ROS)。除此之外，药物的代谢和炎症时细胞的损伤能明显地增加细胞与器官氧化应激的负担。本篇重点讨论活性氧和过氧化硝酸盐的形成，介绍不同细胞和血管腔隙中抗氧化系统，并分析肝脏中过多的氧化应激所产生的不良后果。 二、活化氧和氮的中间产物 氧分子可以通过一个电子的转移生成超氧化物(O2-)，过氧化氢(H2O2)，羟自由基(OH.),然后可以生成水。超氧化物不稳定，可在超氧化物歧化酶的作用下快速生成过氧化氢和单价氧分子，以及另一个ROS。然而，在一氧化氮中，超氧化物易跟一氧化氮反映，生成过（氧化）亚硝酸盐。过（氧化）亚硝酸盐生成的比率取决于一氧化氮和超氧化物（一级动力学）的浓度，这个反应倾向于扩散控制。在生物体内，由于二氧化碳和碳酸氢根的普遍存在，过（氧化）亚硝酸盐根二氧化碳快速反应，生成反应中间体，这些中间体是可以高效的氧化和硝化的物质。除此之外，过（氧化）亚硝酸盐可以经过质子化生成过氧乙酸，过氧乙酸是很强的氧化剂。过氧化氢可以与过渡态金属发生氧化还原反应，生成羟基（芬顿反应）。然而，如果吞噬细胞释放髓过氧化物酶（myeloperoxidase，MPO)，次氯酸就会产生，次氯酸也是一种强力氧化剂。除了一些被发现的活性中间体，一些次要的自由基也可以形成，如烷基、过氧自由基和烷氧自由基。一般而言，在反应中，次要的自由基反应活性低且有更多的选择性。在机体中，这些活性氧和氮的形成和浓度的稳定取决于很多因素，包括：前体的形成率，解毒反应，酸碱度和过渡金属的可利用性。 三、细胞内和血管中氧化剂的来源 1．线粒体 所有的肝细胞和脉管产生的主要的初始氧化活性物质就是超氧化物和过氧化氢。细胞内一种主要的连续的超氧化物形成的来源就是：线粒体中的电子传递链。每个细胞中约有2%的氧用来产生超氧化物。即使在生理条件下，还原型辅酶I脱氢酶（复合体1）和泛醌-细胞色素b复合体（复合体3）也能释放超氧化物。研究发现，在缓慢的安静状态下，每分钟呼吸四次，线粒体中超氧化物的形成最多，话句话说，当呼吸链中的组分主要处于简化形式时，超氧化物的形成最多。当线粒体受损时，线粒体中的超氧化物可以明显增加。当超氧化物从电子传递链中释放出来时，它可以和一氧化氮反应生成过（氧化）亚硝酸盐。据推测，线粒体中包含一氧化氮合成酶(NOS)。然而，是否真的存在一氧化氮合成酶
鱼类中CRF应激的翻译
于世亮 生物学二班 M120110264 综述 促肾上腺皮质激素在鱼类中的应激反应 摘要 激素的应激反应在脊椎动物的生理机能中是非常关键的。应激激素皮质醇是激素应激程序的最终产物，它指导着能量流向最合适的位点，这些位点的内稳态可能或者已经处于紊乱。在这个连续的适应过程中其关键作用的是从下丘脑的细胞核前视叶（NPO）分泌的促肾上腺皮质激素释放因子（CRF），由垂体分泌的促肾上腺皮质激素（ACTH）还有由头肾（等同于鱼的肾上腺）的肾间细胞产生的皮质醇。CRF是有关多肽类大家族中的一员，信号通过肾上腺皮质释放因子的特异性亚基受体作用于主要的和次要的多肽。CRF是由一个独特的，系统发育非常保守的绑定蛋白携带的。促肾上腺皮质激素释放因子绑定蛋白(CRFBP)的功能到目前为止仅限于推测，但是它的信使RNA和蛋白质的数量是主要的CRF系统活动的一个重要指示，而且它的mRNA水平受抑制应激而改变的。此外，CRFBP的独特结构和大小为系统发生学的研究提供了一个很好的工具，将促肾上腺激素释放因子这个系统追溯到十亿年前。皮质素原产生后可以转变成为促肾上腺皮质激素和位于下丘脑的细胞核前视叶和ACTH 细胞远侧脑垂体部分的内啡肽，也可以转变成黑色素细胞刺激激素（MSH）和由脑垂体中间的粗黑激素产生的乙酰化了的内啡肽。ACTH是这个快速应激条件下的主要促皮质激素。在鲤鱼体内，在与其他鱼类长期竞争压力反应条件下MSH是温和的，缺乏促肾上皮质的特效（这与在头肾中缺乏黑皮质素-5受体是一致的）；由此，一个未知的肾上腺皮质的信号物质在鲤鱼的中间部分有待被阐明。有关脑垂体细胞对CFR的控制已经有了有意义的观察。CRF刺激ACTH细胞，但是前提是只有当这些细胞经历一个温和的多巴胺能的阻断刺激。由NPO产生的并且通过轴突迅速转运到脑垂体腺的脑啡肽，将CRF对MSH细胞的刺激转变成对N-乙酰化的β—脑啡肽特异的抑制释放到试管当中（MSH的释放是不受影响的）。我们猜测在长期的应激条件下一直观察到的血浆MSH的提高可能产生和取食还有瘦蛋白的处理相关的主要行为。一项对BOLD-fMRI的研究在一个范例中揭露了应激反应的功能解剖，试验中鲤鱼被放置在一个水温骤降的环境中。在鲤鱼（和其他鱼类）中，激素的应激轴已经在很早的生命阶段就被研究过，也就是围绕着孵化和包括下丘脑的、脑垂体的还有肾间信号在内的在适应孵化生理机能在动态改变着的环境。对早期生命阶段应激的理解是非常关键的，因为随之发生的皮质醇的提升可能会对活鱼和鱼的品质产生长久持续的影响 关键词 促肾上腺皮质激素释放因子（CRF），促肾上腺皮质激素释放因子绑定蛋白(CRFBP)，促肾上腺皮质激素释放因子受体1（CRFR1），促肾上腺皮质激素释放因子受体2（CRFR2），阿黑皮素原（POMC），促肾上腺皮质激素（ACTH），黑色素细胞刺激激素（MSH），血氧水平依赖功能磁共振（BOLD-FMRI），核前视叶，脑垂体腺，头肾，一般的鲤鱼，幼体，水产养殖 1.介绍 环境中发生着动态的反应，生存的关键在于脊椎动物能够改变自己的生理以适应不断变
水产动物应激自编
水产动物应激 一、介绍 应激是动物受到体内外环境改变的刺激后,机体自我调节达到新的动态平衡所产生的一系列非特异反应或称非特异反应的总合。应激反应是靠一般特异反应不能适应时出现的一种代偿性反应,它可以扩大机体的适应范围,是一种特殊合理的生理状态,应激反应时间过长,不论程度强弱都可以引起疾病或死亡。应激本身不是一种病,但却是一种或多种病的发生原因。依据应激的程度、持续时间不同,大致可分为慢性应激、急性应激、短性应激及长期应激。应激反应会抑制动物的免疫功能,经常处于应激状态的养殖动物生理功能紊乱,逐渐感染疾病。在水产养殖生产中许多难以治愈的顽固性疾病往往是长期处于应激反应的结果,如有的细菌性及病毒性病症几乎都与动物的应激反应有关联,所以,应激反应是水产养殖的大敌,在水产养殖中必须引起高度重视。 凡能引起机体产生应激反应的刺激因素都称之为应激原。应激原根据其属性可分为机械性（如创伤）、物理性（如过冷、过热、噪音）、化学性（如毒物）、生物性（如急性感染）和心理性（如惊恐、忧伤、精神紧张）等等。 运输应激是指动物机体在运输途中由于禁食或限饲、环境变化、颠簸、心理压力等因素的综合作用下，产生的适应性和防御性反应，是影响动物生产的重要因素之一。运输应激后，动物常表现为消瘦、惊恐不安、抗病能力下降，最终影响动物的生产性能、免疫水平及畜产品品质。动物的适应能力有个体和品种的差异。 根据作用途径不同，运输应激的应激原主要分为躯体性应激原和心理性应激原两类。躯体性应激原包括运输途中动物的摩擦、损伤、疼痛、冷热、饥渴、疲劳等因素。心理性应激原主要表现为，由于对动物的捕抓（捉）、驱赶、装车（船）以及将动物集中在一个陌生环境中所产生的惊恐、惧怕等心理因素。当应激原作用于机体时，神经中枢和下丘脑兴奋，同时伴有一系列的神经、内分泌、代谢和血液形态学变化，以提高机体的适应性和抗应激能力，此时为警戒阶段，动物处于紧张兴奋状态，氧的消耗、分解代谢和产热量都大幅度增加，导致体重下降和体温升高。长途运输中，有些动物不能对应激产生适应，就会出现GAS（全身适应综合征），机体进入抵抗阶段。此时警戒反应显著减少，同时对应激原完备的抵抗力逐渐发展起来，机体竭力保持内环境的稳定，皮质酮分泌增加，对循环、消化、免疫和其他系统产生显著效应，以应对有害刺激。当机体仍无力战胜应激原的作用时，进入衰竭阶段，动物出现各种营养不良，新陈代谢出现不可逆变化，最终导致休克、消化溃疡和抗感染能力的下降。个别动物的防御功能被彻底击垮，造成死亡。 衡量应激程度的重要客观指标有HSP70，血浆CA和血浆皮质醇等。大量的研究已证明应激时血浆皮质醇含量的持续升高与鱼体抗病能力降低、繁殖性能下降及生长发育缓慢都有密切的关系(Barton,1997;Tort,1998)。 应激蛋白又称为热休克蛋白,是一切生物细胞(包括原核细胞及真核细胞)在受热、病原体、理化因素等应激原刺激后,发生热休克反应时所产生的一类在生物进化中最保守并由热休克基因所编码的伴随细胞蛋白。 二、原理 应激因子可引起鱼类交感神经的兴奋,血液中产生儿茶酚胺，肾上腺素和去甲肾上腺素浓度升高,进而血液中的皮质固醇激素(皮质醇、皮质酮、可的松、醛固酮、脱氧皮质酮等)增高。表现在鱼类行为异常,食欲下降,生长受抑制,生殖力降低,皮肤渗透性增强,对疾病的抵抗力下降等,甚至死亡。大量研究表明：免疫应激带来的影响主要包括，蛋白质降解加快、脂肪合成降低和动物机体免疫力下降等，而这些代谢变化主要是由细胞因子介导的。动物机体发生
炎症和氧化应激
。 炎症和氧化应激 炎症可以引起氧化应激，氧化应激也可以引起炎症。首先我们要清楚一些概念。如：炎症、炎症细胞。 炎症细胞指炎症反应时参与炎症反应、浸润炎症组织局部的细胞。如巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞以及参与炎症反应的血小板和内皮细胞等。 一、炎症定义：炎症是机体对各种物理、化学、生物等有害刺激所产生的一种以防御为主的病理反应，是一种具有血管系统的活体组织对损伤因子的防御性反应。血管反应是炎症过程的中心环节。在炎症过程中，一方面损伤因子直接或间接造成组织和细胞的破坏，另一方面通过炎症充血和渗出反应，以稀释、杀伤和包围损伤因子。同时通过实质和间质细胞的再生使受损的组织得以修复和愈合。因此可以说炎症是损伤和抗损伤的统一过程。炎症以局部血管为中心，典型特征是红、肿、热、痛和功能障碍，炎症可参与清除异物和修补组织等。（一）根据持续时间不同分为急性和慢性。急性炎症以发红、肿胀、疼痛等为主要征候，即以血管系统的反应为主所构成的炎症。局部血管扩张，血液缓慢，血浆及中性白细胞等血液成分渗出到组织内，渗出主要是以静脉为中心，但象蛋白质等高分子物质的渗出仅仅用血管内外的压差和胶体渗透压的压差是不能予以说明的，这里能够增强血管透性的种种物质的作用受到重视。这种物质主要有：（1）组织胺、5-羟色胺等胺类物质可导致炎症刺激后所出现的即时反应。（2）以舒缓激肽（bradykinin）、赖氨酰舒缓激肽（kallidin）、甲硫氨酰-赖氨酰-舒缓激肽（methio－nyl－lysyl－bradykinin）为代表的多肽类。其共同的特征是可使血管透性亢进、平滑肌收缩、血管扩张，促进白细胞游走。（3）血纤维溶解酶（plasmin）、激肽释放酶（kallikrein）、球蛋白透性因子（globulin－PF）等蛋白酶（protease），其本身并不能成为血管透性的作用物质。但可使激肽原（kininoge）变为激肽（kinin）而发挥作用。然而上述这些物质作用于血管的那个部位以及作用机制多属不明。在组织学上可以看到发生急性炎症时出现的血管渗出反应和修复过程混杂在一起的反应。并可见有巨噬细胞、淋巴细胞、浆细胞的浸润和成纤维细胞的增生。 （二）从炎症的主要的组织变化可分类如下：（1）变质性炎症。（2）渗出性炎症（浆液性炎、纤维素性炎、化脓性炎、出血性炎、坏死性炎、卡他性炎）。（3）增生性炎症。（4）特异性炎症。 二、炎症的成因：（一）感染性：细菌毒素病毒等病原微生物感染，如呼吸道、消化道感染，创面感染等。严重的如胸腔内、腹腔内感染、胆道感染等。 （1）被病原体入侵所激活的中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70-90%在NADPH 氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。氧化应激引起高凝状态组织缺血激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，氧自由基爆发。 （2）病原体入侵机体后，机体处于应激状态，如《伤寒论》：“太阳之为病，脉浮、头项强痛而恶寒”脉浮，是由交感兴奋引起，儿茶酚胺增加释放，由于儿茶酚胺的自氧化，可以产生大量的
自由基与疾病研究进展_李勇
动物医学进展,2008,29(4):85-88 Pr ogress in Veterinary Medicine 自由基与疾病研究进展* 李勇,孔令青,高洪*,严玉霖 (云南农业大学动物科学学院,云南昆650201) 摘要:随着基础医学和生命科学的不断发展,人们对自由基的研究越来越多,其中就有大量关于自由基与疾病的研究。自由基作为机体的正常代谢产物,在平衡状态下,其在抗菌、消炎和抑制肿瘤等方面具有重要作用和意义;一旦平衡被打破,如机体受到疾病或某些外源性药物和毒物的侵害,自由基便会产生强大的伤害作用,造成生物膜的脂质过氧化损伤,引起酶、氨基酸、蛋白质的氧化破坏,对内脏器官、免疫系统的形态功能产生影响,从而引起机体疾病,甚至死亡。目前,研究发现很多疾病的发生发展都与自由基有关。文章就自由基的产生、种类、与疾病的关系及清除进行了综述。 关键词:自由基;疾病;应用 中图分类号:S852.33文献标识码:A文章编号:1007-5038(2008)04-0085-04 1900年,Comberg提出了/有机自由基(or ganic free radical)0这一概念。此后,大量关于自由基的医学和生命科学研究迅速开展起来。20世纪50年代,H arm an提出了/自由基学说(free radical theo-r y)0,并于1956年发现放射线诱导突变和诱发肿瘤的发病机理与自由基有关。1968年,M cCord和Fridovich报道了超氧化物歧化酶(super oxide dis-m utase,SOD)在抗氧化方面的生物学作用,开创了自由基生物学的新篇章[1]。自由基(fr ee r adicals, FRs)指的是那些游离存在的,含有1个或1个以上不配对电子的分子、离子、原子或原子团,它们是机体正常代谢的产物,在体内有很强的氧化反应能力,易对蛋白质、脂质和核酸等产生伤害,从而引起机体的损伤[2]。自由基也是机体内不可缺少的活性物质,它可作为第二信使参与细胞信号转导[3]。正常情况下,机体的氧化与抗氧化处于一种动态平衡,但在患病或衰老等状态下,会出现由于自由基水平升高而导致的病理现象[4]。 1机体中自由基的产生及种类 1.1自由基的产生 自由基的形成主要有共价键均裂法和电子俘获法2种方式。前者是指共价化合物均裂时共用的电子对被双方平均获得,所形成的产物即为自由基,如A:B y A#+B#。后者是指带有成对电子的有机化合物或无机化合物俘获了一个电子,就可因带有不成对电子而成为自由基,如O2+e y O2-#。体内活性物质代谢异常时也可产生自由基,如细胞硫醇和对苯二酚等发生自氧化或蛋白酶等的催化反应都可引起自由基水平升高[5]。 1.2自由基的种类 1.2.1活性氧及氧自由基活性氧(reactive o xy- g en species,ROS)是指由氧形成并在分子组成上有氧的一类化学性质非常活泼的物质的总称。氧自由基是由活性氧衍生而来的一类自由基。其约占机体总自由基的95%以上[6],包括超氧阴离子O2-#,羟自由基OH#,过氧化氢H2O2,单线态氧.O2,三线态氧3O2等。它们对细胞膜、脂肪组织和蛋白质都会产生影响,从而引起疾病[7]。 1.2.2脂类自由基和脂类过氧化物在活性氧的作用下,组织细胞会因脂质过氧化而产生脂类自由基,如脂自由基L#,烷自由基R#,脂氧基LO#,烷过氧基ROO#,脂氢过氧化物LOOH等。它们的性质稳定且寿命长,可蔓延而发生连锁反应,造成更严重的损伤。生物和理化因素也可引起脂质过氧化,其反应过程及产物脂质过氧化物(lipid perox ida-tion,LPO)对机体都有严重的损害[8]。 1.2.3半醌类自由基通常是指磺素类蛋白、辅酶Q(泛醌)的单电子还原形式或氧化形式。它们一般由苯醌和苯酚类化合物发生氧化还原反应而产生,且广泛产生于许多生命过程之中。这两类化合物在电子传导中起特殊作用,此类自由基还是线粒体中执行功能的主要自由基。 *收稿日期:2007-12-07 作者简介:李勇(1982-),男,云南文山人,硕士研究生,主要从事分子病理学及比较病理学研究。*通讯作者
酒精性肝损伤和氧化应激
诱导肝脏产生TNF-α过程是急性酒精中毒氧化应激一个关键因素 肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的生产是酒精性肝损伤的发病机制中的一个关键因素。氧化应激和内毒素在酒精诱导的肿瘤坏死因子生产过程中都有涉及。然而，这些因素之间的因果效应的关系没有得到充分的定义。目前的研究，一般使用的急性酒精肝损伤的小鼠模型用来确定急性酒精中毒诱导的TNF-α产生的关键因素。 酒精的灌胃剂量为6克/公斤剂量129/Sv，由测量蛋白质水平，免疫组化，和mRNA表达来证明能诱导肝脏Kupffer细胞产生的TNF-α。酒精中毒引起的肝损伤与血浆内毒素和肝脏脂质过氧化增加相关。用内毒素中和蛋白来治疗可以显著抑制酒精诱导血浆内毒素的高度，肝脂质过氧化和抑制TNF-α产生。治疗通过使用抗氧化剂，N -乙酰- L -半胱氨酸，或二甲基亚砜，虽然不能降低血浆内毒素的高度，但可以显著防止酒精引起的肝脂质过氧化反应，TNF-α产生和脂肪变性。这些所有的治疗可以防止酒精引起的肝脏坏死性细胞死亡。 因此，本研究将系统区分血浆内毒素升高，肝氧化应激，急性酒精中毒导致TNF-α产生之间的关系，结果表明，氧化应激在急性酒精中毒中介导了内毒素诱导的肝TNF-α产生 饮酒所致的肝脏疾病在美国的疾病和死亡中为首要原因。虽然有些药物已经用于预防和治疗酒精性肝病的实验模型或诊所试验评估，目前有没有FDA批准的治疗方案。对酒精诱导的细胞损伤的发病机制的调查可能会提供开发新疗法的基础。现已提出一些有关酒精导致细胞损伤的机制的假设中，氧化应激和促炎细胞因子的生产，被公认的首先的致病因素。 酒精代谢的主要途径存在于肝脏，位于不同的亚细胞间隔的每个细胞质，微粒体的乙醇氧化系统的内质网中的酒精脱氢酶和在线粒体中的醛氧化酶.所有三个结果会产生活性氧（ROS），包括超氧阴离子，羟基自由基和过氧化氢。当氧化应激发生在肝脏，细胞的抗氧化能力是在足以应付与活性氧的积累的。 酒精引起的肝脏氧化应激已反复检测ROS的来证明，在这病人和动物的模型中通过测量脂质过氧化反应和氧化应激标志物。积累在肝脏中的ROS被发现会导致细胞膜的功能系统障碍，蛋白质和DNA的氧化，最终导致肝细胞损伤。 炎性细胞因子如TNF-α在酒精性肝炎的启动和发展发挥了关键作用。Kupffer细胞是TNF-α当肝脏中出现酒精后的主要来源。有人曾建议，酒精介导内毒素（脂多糖，LPS）来引起的TNF-α产生，同时增加血浆内毒素水平和TNF-α表达已被反复报道于那些酗酒的患者。研究报告已经证明内毒素在Kupffer细胞上复杂的结合LPS CD14/toll样受体4引起NF-kB 激活和TNF-α的表达。 在内毒素的作用已被研究很多的时，氧化应激在酒精诱导的TNF-α表达也发挥了重要作用。肝脏灌注的研究表明，Kupffer细胞在急性酒精中毒和恢复期的早期阶段主要负责肝脏超氧化物歧释放。许多报告提出的假说认为酒精引起的活性氧不仅作为有毒物质，但也通过刺激激活氧化还原反应敏感的核转录因子NF -κB，进而导致TNF-α的信号转导，有越来越多的证据TNF -α信号在肝细胞中通过电子传递链导致线粒体ROS生成增加，.然而氧化应激是否反映了酒精诱导的TNF-α产生或作为一个内毒素诱导的TNF-α产生的重要因素仍存在争议。因此，本研究在急性酒精性肝损伤的小鼠模型之间内进行定义内毒素，氧化应激和TNF-α的关系。
大脑的营养
《大脑的营养》文章摘要 原书作者：（美）简·卡珀翻译：雷丽萍李海燕新华出版社出版发行 2002年1月第一版。北京简·卡珀 --美国保健和营养学领域知名权威，《纽约时报》科学撰稿人，曾荣获美国有线新闻电视网（CNN）颁发的医学报道奖，著有多种保健与营养学专著及畅销书，包括《食物药理学》、《延缓衰老--延缓和逆转衰老进程的基本策略》等。 1、通过大脑成像科学家们看到：在心里数数时会出现红黄相间的火焰状图像。可以看到听音乐时大脑中的反应，根据这些图形你可以猜测此人听的是哪种音乐：令人愉快的优美旋律还是乱七八糟的声音。大脑图像还可以记录到脑细胞膜脂类成分的改变，告诉人们脑细胞是在遭受破坏还是在增生。 2、许多新兴的、高清晰度的大脑成像技术，包括PET（正电子发射计算机断层成像）、MRI（核磁共振）及最新出现的SPECT能够追踪活体人脑的工作情况。 3、如何发掘蕴藏在大脑中的巨大潜能？有史以来人类第一次开始认识到：原来人们在控制大脑功能方面可以如此大有作为，可以通过事物、营养及简单的生活方式改变如脑力及体力锻炼等来影响与脑功能有关的诸多因素。 举个例子，人们曾一度认为大脑及中枢神经系统是不易受饮食影响的。这基于一个错误的假设：血脑屏
障可以严格识别血液中的营养成分，使其选择性地进入大脑组织，从而维持中枢神经系统内环境的平衡或稳定。新的研究则显示营养物质，包括葡萄糖、脂肪酸等，进入血液后几乎马上对脑细胞及脑功能产生影响，使情绪发生快速的变化，并对远期行为发生广泛影响。例如，多年来，维生素一直被认为仅是酶促反应的辅助因子，而现在已证明维生素是强力的抗氧化剂，它对包括脑细胞在内的所有体细胞都有巨大的影响。我们从这样一种蒙昧状态觉醒过来仅仅有30年，这对科学发展史来说只是一眨眼的工夫。想到此怎不叫人感叹。 4、大脑中突触连接的数目粗略估计为100万亿个。 5、至今为止已有大约50种物质被确认为神经递质，是它们决定了你每时每刻的生命状态。神经递质在神经元间快速地穿来穿去，通过这些生物高速公路，他们携带着你的每一个思维和感受，使其传遍大脑中庞大的神经元网络。它们是大脑中由化学反应到生物电反应的物质基础，是产生记忆、激发才智和创造力、调节情绪的关键物质。 饮食中的成分对大脑的影响程度使大脑显得与众不同。你上顿饭吃的什么不大会影响到体内其他器官的功能状态，而大脑就不同了。 6、20世纪70年代后期，在理查德博士的领导下，麻省理工学院的研究人员终于看到了一线曙光。他们发现，许多食物成分在调节神经递质、引起脑活动及人类行为变化方面与某些药物有异曲同工之效。从那时开始，人们对神经递质的合成途径和作用过程，及其对个性和行为的潜在影响等方面的研究，取得了突破性的进展。 基本结论：大脑神经元产生和释放的神经递质类型及其在大脑中的最终归宿，很大程度上取决于你吃什么。显然，食物成为大脑的重要调节因素。 其基本思路是这样的：大脑合成各种各样的神经递质，需要特定的营养物质作为原料。因此能获得某一特定的营养成分，将决定相关神经递质的水平及效力。例如：5-羟色胺是一种能产生愉悦情绪的信使，脑细胞合成该递质需要食物提供一种氨基酸--色氨酸；与此相似，蛋黄中有大量的胆碱，大脑生成乙酰胆碱这种与记忆力相关的关键递质离不开胆碱；大脑通过酪氨酸合成多巴胺神经递质，此递质对维持大脑的运动协调功能不可缺少，而高蛋白食物中就有丰富的酪氨酸。其他一些营养物质如脂肪酸、鱼油等也与脑内许多重要的神经递质密切相关，有助于调节这些递质的含量、种类及功能。
鱼类生理学复习
绪论 一. 名词解释 鱼类生理学急性实验法慢性实验法新陈代谢兴奋与抑制 适应性刺激神经调节反射体液调节自动调节 1． 2． 二．填空反馈（反馈调节）负反馈正反馈稳态 1．鱼类生理学的研究层次有四个方面，它们是（整体水平）、（器官系统水平）、（细胞水平）和（分子水平） 2．生理学既是实验性很强的科学，实验研究方法极为重要。生理学的研究方法，大致分为（分析法）和（综合法）两类。 3．神经调节的特点是反应速度快、（作用短暂）、（精确）。 4．体液调节的特点是反应速度慢、作用时间（持久）。 5．机体机能的协调性、相对稳定性和适应性，主要靠神经系统的反射性调节机制，但体液调节也起着重要作用。许多 生理机能活动的神经性和体液性调节机制具有（自动调节）和（反馈）现象，这对于保证生理机能的稳定性和精确性具有重要意义。 6．反馈包括（正反馈）和（负反馈）两种。 7．新陈代谢过程可以分为（物质）代谢和（能量）代谢两个方面。 8．所谓兴奋性就是机体具有感受（刺激）产生（反应）的能力。 9．在传统生理学中，通常将（神经组织）、（肌肉组织）和（腺体）统称为可兴奋组织。
10．鱼体生理功能活动的主要调节方式是（神经）调节、（体液）调节和（自身）调节，其中起主导 作用的是（神经调节）。 11．机体组织在接受刺激而发生反应时，其表现形式有（兴奋）和（抑制）两种。 12．刺激组织引起兴奋时，如果阈值低，表明该组织的兴奋性较（强）。 13．（适应性）是指机体具有的根据外环境情况而调整体内各部分活动和关系的功能。 14．生命活动的基本特征是（新陈代谢）、（兴奋性）和（适应性）。 15．自身调节的特点是：调节作用较（局限），对刺激的敏感性（较小）。 16．在维持内环境稳态中，机体进行的调节过程一般属于（负）反馈过程。 17．体液调节的特点是反应速度慢，作用时间（持久）和（广泛）。 18．细胞或生物体受刺激后所发生的一切变化称为（反应）。 三．是非题 9．负反馈调节的主要作用是保持机能活动的相对稳定性。（ 1 ）刺激是指引起组织发生反应的外环境变化。（ 2 ）可兴奋组织主要指肌肉、腺体和神经。（ 1 ）在一定刺激作用时间下，引起组织兴
自由基与疾病的关系
西医发展史上的第二次革命 ——论自由基与疾病关系无论是国内还是国外，SOD都受到科学家和普通百姓越来越多的关注，大量的私人和国家资本源源不断地投入到SOD及自由基的研发中。SOD的作用其实很简单，只有一个——高效清除自由基。那么，什么是自由基呢？人们为什么非要除之而后快呢？ 自由基，化学上也称为“游离基”，是含有一个不成对电子的原子团，它总是试图从其他物质那里夺取的一个电子，使自己形成稳定的物质，因而其化学性质极为活泼，极具攻击性，是机体氧化反应中产生的有害化合物，具有强氧化性，可损害机体的组织和细胞，进而引起慢性疾病及衰老效应。 所有引发自由基的综合因素、尤其是越来越多的外源途径，导致自由基的瞬时增多、过量堆积，而大量自由基就像“高能连锁炸弹”一样，在人体内产生恶性连锁氧化反应，损伤机体的生物大分子和各种细胞成份，降低细胞活性，并使细胞结构和功能遭到破坏，甚至变性变异。 我们了解了自由基在微观分子及细胞水平上的危害，当细胞损伤程度微弱或损伤数量不足时，它往往以我们认为可以忽略不计的轻微不适或查无病因的亚健康状态展示出来，而损伤的积累则会诱发种种疾病。 具体来说，自由基与人体炎症、自身免疫性疾病、辐射损伤、衰老、皮肤疾病、白内障、心脑血管疾病（冠心病、动脉硬化、高血压）、
老年痴呆症、脂肪肝、前列腺病、肾病、糖尿病、癌症等密切相关。下面我们来看看自由基造成损伤的积累后果——各类疾病的具体成因： 1、自由基与心脑血管疾病 心脏和大脑的动脉血管发生粥样硬化是引发心脑血管疾病的常见原因。 动脉粥样硬化的成因则是：自由基攻击血管壁的“低密度脂蛋白”LDL，使其丢失电子变成“氧化低密度脂蛋白”即坏胆固醇，这时作为人体重要免疫细胞的巨噬细胞就会将这种“坏胆固醇”作为异物吞噬掉，进而形成粥样硬化的斑块。 由于动脉粥样硬化，导致血管腔狭窄，血流受阻，心肌细胞和脑细胞供血不足，容易引发缺血性组织坏死。缺血所引发的组织损伤是致死性疾病的主要原因，诸如冠动脉硬化与中风。但许多证据说明仅仅缺血还不足以导致组织损伤，而是在缺血一段时间后又突然恢复供血(即再灌注)时才出现损伤。缺血再灌注造成的微血管和实质器官的损伤，主要也是由再灌注瞬时产生大量自由基所引发的。显然，自由基在心脑血管疾病致病过程中的作用非常关键。 2、自由基与糖尿病 糖尿病致病因素很复杂，遗传、肥胖、衰老、免疫力下降等因素都与糖尿病的发生相关。实验发现，I型糖尿病（胰岛素依赖型糖尿病）和Ⅱ型糖尿病（非胰岛素依赖型糖尿病）患者血清中，自由基含量都明显增加，抗氧化物质明显降低。
鱼类应激生物学研究与应用
第23卷 第4期2011年4月生命科学 Chinese Bulletin of Life Sciences V ol. 23, No. 4Apr., 2011 文章编号：1004-0374(2011)04-0394-08 鱼类应激生物学研究与应用 赵建华 1,2,3，杨德国1,2*，陈建武1,2，朱永久1,2，李 茜2,3，冯宪斌2,3，何勇凤1,2，吴兴兵1,2 (1 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心，无锡 214081；2 中国水产科学研究院长江水产研究所，农业部淡水生物多样性保护与利用重点开放实验室，荆州 434000；3 华中农业大学水产学院，武汉 430070) 摘 要：近年来，随着应激医学和动物应激生物学的发展，鱼类应激生物学的研究越来越为人们所关注。该文阐述了应激的概念、鱼类应激的发生及危害，主要从生理、行为方面介绍了目前国内外鱼类应激生物学最新的研究技术和方法，从苗种培育和改良、药物缓解、改善养殖环境、科学管理与规范化操作等方面介绍了相应的缓解措施。文章最后分析了鱼类应激生物学研究存在的问题，并对其发展前景进行了展望，旨在总结鱼类应激生物学的研究状况，为其在水产健康养殖及鱼类保护生物学等方面的研究与应用提供参考。 关键词：鱼类；应激；缓解；应用；生理；行为；监测 中图分类号：S917; Q959.405 文献标识码：A Research and application on the biology of ? sh stress ZHAO Jian-Hua 1,2,3, YANG De-Guo 1,2*, CHEN Jian-Wu 1,2, ZHU Yong-Jiu 1,2, LI Xi 2,3, FENG Xian-Bin 2,3, HE Yong-Feng 1,2, WU Xing-Bing 1,2 (1 Freshwater Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi 214081, China; 2 Key Laboratory of Freshwater Biodiversity Conservation and Utilization, Ministry of Agriculture of China,Yangtze River Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Jingzhou 434000, China; 3 College of Fisheries, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China) Abstract: Recently, with the development of stress medicine and the biology of animal stress, more and more attention has been paid on the research of the biology of ? sh stress. In the present study, the concept of stress, the occurrence and compromise of ? sh stress were expounded, and the recent techniques, methods on physiological, behavioral aspect of both domestic and international studies on fish stress were mainly introduced. We then displayed the mitigation measures including larval rearing and improvement, pharmacologic remission, improvement of cultural environment, scienti ? c management and standardized handling. Finally, problems occurred during the process of the research on ? sh stress were analyzed in order to present the future prospects. The purpose of this study is to summarize the status of the researches on the biology of ? sh stress, and to provide basic reference for its research and application in healthy aquaculture and ? sh conservation biology.Key words: ? sh; stress; mitigation; application; physiology; behavior; monitoring 收稿日期：2010-10-25； 修回日期：2011-01-18 基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目；中国长江三峡集团公司(0714090)*通讯作者：E-mail: yangdg@https://www.wendangku.net/doc/a55986333.html, 应激是生物体生命活动的基本特征，是生物适应性的一种表现形式和其得以生存、发展的基础。适度的应激可增强机体对环境的适应能力，对生物体心理、生理功能均有促进作用；而过度的应激往往会引发机体正常生理功能和行为的紊乱，导致各种疾病或亚疾病状况的出现。近年来，随着动物应 激日益受到人们关注，国际上对鱼类应激的研究也
氧化应激反应
氧化应激是指机体在遭受各种有害刺激时,体内高活性分子如活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)和活性氮自由基(reactive nitrogen species,RNS)产生过多,氧化程度超出氧化物的清除,氧化系统和抗氧化系统失衡,从而导致组织损伤。 ROS包括超氧阴离子(.O?-)、羟自由基(.OH)和过氧化氢(H?O?)等;RNS包括一氧化氮(.NO)、二氧化氮(.NO?)和过氧化亚硝酸盐(.ONOO-)等。机体存在两类抗氧化系统,一类是酶抗氧化系统,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)等;另一类是非酶抗氧化系统,包括维生素C、维生素E、谷胱甘肽、褪黑素、α-硫辛酸、类胡萝卜素、微量元素铜、锌、硒(Se)等。物的清除,氧化系统和抗氧化系统失衡,从而导致组织损伤。 氧自由基反应和脂质过氧化反应在机体的新陈代谢过程中起着重要的作用，正常情况下两者处于协调与动态平衡状态，维持着体内许多生理生化反应和免疫反应。一旦这种协调与动态平衡产生紊乱与失调，就会引起一系列的新陈代谢失常和免疫功能降低，形成氧自由基连锁反应，损害生物膜及其功能，以致形成细胞透明性病变、纤维化，大面积细胞损伤造成进神经、组织、器官等损伤。这种反应就叫脂质过氧化。 脂质过氧化过程中发生的ROS氧化生物膜的过程，即ROS与生物膜的磷脂、酶和膜受体相关的多不饱和脂肪酸的侧链及核酸等大分子物质起脂质过氧化反应形成脂质过氧化产物(Lipid PerOxide, LPO)如丙二醛(Malonaldehyde, MDA)和4-羟基壬烯酸(4-hydroxynonenal,HNE)，从而使细胞膜的流动性和通透性发生改变,最终导致细胞结构和功能的改变。
氧化应激
氧化应激 本综述由解螺旋学员穿山甲说了什么负责整理（2017年12月） 氧化应激（oxidative stress, OS）是指体内氧化与抗氧化作用失衡，倾向于氧化而导致的组织损伤。1, 2一旦发生氧化应激，许多细胞生物分子，如DNA、脂质和蛋白质就会容易受到自由基引起的氧化损伤，从而导致细胞和最终的组织器官功能障碍。氧化应激与多种疾病有关。 1.心血管疾病 过多的氧化应激反应物的堆积对血管系统有害1，它们会损伤内皮和平滑肌细胞膜，减少NO水平，氧化四氢生物蝶呤（BH4）作为一氧化氮合酶（NOS）的辅助因子，促进不对称二甲基精氨酸（ADMA）的合成，产生NOS抑制物，抑制鸟苷环化酶。其中的一个机制是低密度脂蛋白（LDL）中的多不饱和脂肪酸氧化成氧化低密度脂蛋白（oxLDL），这也是动脉粥样硬化的一个中间产物。3-5ROS依赖的信号通路引起转录和表观遗传失调，导致慢性低度炎症、血小板活化和内皮功能障碍。4, 6心血管疾病与心肌细胞活性氧族（ROS）的过多有关。7, 8 2.神经退行性疾病9-11 图1. 氧化应激与各种神经退行性疾病的关系 3.系统性红斑狼疮（SLE） SLE的特点是产生有害的自身抗原，炎症因子的过度作用，以及破坏性的组织和器官损
伤。所有这些紊乱都会因活性氧的异常消耗和过量生成而增强或减弱。12氧化应激在SLE中增加，导致免疫系统失调、细胞死亡信号的异常激活和处理、自身抗体的产生和致死性并发症。自身抗原的氧化修饰引起自身免疫，血清蛋白的氧化修饰程度与SLE的疾病活动和器官损害密切相关。13 4.慢性阻塞性肺疾病（COPD） 有证据表明COPD患者存在氧化和羰基应激，特别是在急性加重期。14COPD患者的肺泡巨噬细胞更活跃，释放更多的活性氧，表现为超氧自由基和过氧化氢。15COPD患者激活的外周血中性粒细胞释放的活性氧增加，特别是在病情恶化期间。14COPD常加重期患者体内内源性抗氧化物谷胱甘肽的浓度低于稳定期患者。16 5.高血压病 ROS影响高血压发展的过程包括氧化还原敏感信号通路的激活，尤其是在血管系统中，血管扩张剂NO减少，ROS生成增加。17, 18 OS与多种疾病有关，但研究最多的还是心血管疾病。针对OS与各疾病的关系，已经出现了抗OS的治疗方案。 参考文献 1. Annuk M, Zilmer M, Fellstrom B. Endothelium-dependent vasodilation and oxidative stress in chronic renal failure: impact on cardiovascular disease. Kidney Int Suppl 2003; (84): S50-3. 2. Al Shahrani M, Heales S, Hargreaves I, Orford M. Oxidative Stress: Mechanistic Insights into Inherited Mitochondrial Disorders and Parkinson's Disease. J Clin Med 2017; 6(11). 3. Heinecke JW. Oxidants and antioxidants in the pathogenesis of atherosclerosis: implications for the oxidized low density lipoprotein hypothesis. Atherosclerosis 1998; 141(1): 1-15. 4. Santilli F, D'Ardes D, Davi G. Oxidative stress in chronic vascular disease: From prediction to prevention. Vascul Pharmacol 2015; 74: 23-37. 5. He F, Zuo L. Redox Roles of Reactive Oxygen Species in Cardiovascular Diseases. Int J Mol Sci 2015; 16(11): 27770-80. 6. Santilli F, Guagnano M, Vazzana N, La Barba S, Davi G. Oxidative stress drivers