所述过氧化氢酶是氧化还原酶（H2O2：过氧化氢的氧化还原酶）广泛分布于自然界。它在各种组织和细胞类型中催化过氧化氢“分解”反应生成分子氧和水。
这种酶的首次发现可追溯到1810年代初，但洛伊（Loew）于1901年认识到，过氧化氢酶实际上存在于所有现存的活生物体和许多不同的细胞类型中。
过氧化氢酶的分子结构（来源：Vossman via Wikimedia Commons）
该酶对于维持细胞完整性和过氧化氢代谢的主要调节剂至关重要，是能够确认自然界中存在作用于特定底物的酶的基本因素。
哺乳动物和其他生物具有过氧化氢酶，它们也可以起过氧化物酶的作用，使用过氧化氢催化不同底物的氧化还原反应。
在大多数真核生物中，过氧化氢酶主要存在于亚细胞器中，称为“过氧化物酶体”，在人类中，有许多与这种酶缺乏有关的病理状况。
特点
过氧化氢酶等酶的活性可能会根据所考虑的组织类型而有很大差异。例如，在哺乳动物中，过氧化氢酶的活性在肾脏和肝脏中均显着，而在结缔组织中则低得多。
因此，哺乳动物中的过氧化氢酶主要与表现出重要的有氧代谢的所有组织有关。
哺乳动物在线粒体和过氧化物酶体中都具有过氧化氢酶，在两个区室中它们都是与细胞器膜相关的酶。相反，在红细胞中，过氧化氢酶活性与可溶性酶有关（请记住，红细胞内部细胞器很少）。
过氧化氢酶是一种具有高周转率或催化常数（非常快速有效）的酶，其催化的一般反应如下：
2H2O2→2H2O + O2
在低浓度的过氧化氢存在下，例如，哺乳动物的过氧化氢酶的行为类似于氧化酶，而是使用分子氧（O2）来氧化吲哚和β-苯乙胺等分子，氨基酸色氨酸和神经递质。
当前已知一些竞争性的过氧化氢酶活性抑制剂，尤其是叠氮化钠和3-氨基三唑。阴离子形式的叠氮化物是具有血红素基团的其他蛋白质的强大抑制剂，可用于消除或预防不同条件下微生物的生长。
结构体
在人类中，过氧化氢酶由一个34 kb的基因编码，该基因具有12个内含子和13个外显子，并编码526个氨基酸的蛋白质。
研究的大多数过氧化氢酶是四聚体酶，分子量接近240 kDa（每个亚基为60 kDa），每个单体都与一个人工血红素或铁原卟啉基团相关。
它的结构由由α螺旋和β折叠片形成的二级结构组成的四个结构域组成，在人和牛的肝酶中进行的研究表明，这些蛋白与四个NADPH分子结合。
这些NADPH分子似乎对于过氧化氢酶的酶促活性（从过氧化氢生产水和氧气）不是必不可少的，但它们似乎确实与这种酶对高浓度其过氧化氢酶的敏感性降低有关。有毒底物。
人过氧化氢酶中每个亚基的结构域是：
-非球形的N端延伸臂，用于稳定四级结构
-A桶，八个反平行的β折叠片，这有助于血红素基团的一些侧向结合残基
-包围外部区域的“信封”区域，包括血红素基团，最后
-具有alpha螺旋结构的域
具有这四个结构域的四个亚基负责形成长通道，长通道的大小对于酶识别过氧化氢的机制至关重要（该酶使用组氨酸，天冬酰胺，谷氨酰胺和天冬氨酸等氨基酸它）。
特征
一些作者认为，过氧化氢酶具有两种酶的功能：
-过氧化氢分解成水和分子氧（作为特定的过氧化物酶）。
-使用一摩尔的过氧化氢（作为非特异性过氧化物酶）氧化质子供体，例如甲醇，乙醇，许多酚和甲酸。
-在红血球中，大量的过氧化氢酶似乎在保护血红蛋白免受氧化剂（例如过氧化氢，抗坏血酸，甲基肼等）的作用中起着重要作用。
这些细胞中存在的酶负责保护其他组织，而这些组织对高浓度的过氧化氢的过氧化氢酶活性却很少。
-一些昆虫，例如庞巴迪甲虫，使用过氧化氢酶作为防御机制，因为它们分解了过氧化氢，并利用该反应的气态氧产物来推动水和蒸气形式的其他化学物质的释放。
-在植物中，过氧化氢酶（也存在于过氧化物酶体中）是光呼吸机制的组成部分之一，在此过程中，由RuBisCO酶产生的磷酸乙二醇酯被用于产生3-磷酸甘油酯。
人类的相关病理
过氧化氢底物的主要生产来源是氧化酶，活性氧和一些肿瘤细胞催化的反应。
该化合物参与炎症过程，粘附分子的表达，细胞凋亡，血小板聚集的调节和细胞增殖的控制。
当这种酶缺乏时，会产生高浓度的底物，从而导致细胞膜损伤，线粒体，高半胱氨酸代谢和DNA中的电子转运缺陷。
与人类过氧化氢酶编码基因突变相关的疾病包括：
-糖尿病
-动脉高血压
-阿尔茨海默氏症
-白癜风和其他
参考文献
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