一、课题研究的目的与意义、国内外研究的发展概况和趋势
1、课题研究的目的与意义
机体是一个巨大而复杂的化工厂，其氧化还原反应是体内最基本的化学反应。机体自身在代谢过程中产生大量的活性氧，同时又具有非常强大的防御、拮抗氧化损伤的能力。机体在氧化-抗氧化间维持相对恒定的氧化还原状态，以维持机体的内环境稳定。氧化还原态失衡可以影响到基因的转录，细胞信号的转导，酶和生物大分子的活性，细胞和器官的功能，以及细胞的增殖、分化、凋亡、坏死等许多生理病理过程。
人体细胞内主要的氧化还原对有氧化型与还原型辅酶II(NADPH/NADP )、氧化型与还原型硫氧还原蛋白(TRXRED/TRXOX)、氧化型与还原型谷光甘肽(GSH/GSSG)，其中谷胱甘肽还原型/氧化型(GSSG/GSH)和辅酶Ⅱ(NADPH/NADP ）为机体的氧化还原反应提供丰富的物质基础。氧化还原态的已被探索的监测指标包括还原型、氧化型谷胱甘肽的比值(GSH/GSSG)，还原型、氧化型辅酶I、II的比值(NADPH/NADP ,NADH/NAD )，还原型、氧化型辅酶Q (CoQH2/CoQ)比值，及体液的表观氧化一还原电位等。
氧化还原电位，从理论上讲，应是反映氧化一还原态最直观的指标，但由于体液是一个非常复杂的体系，含有各种各样的还原型、氧化型物质，它们之间的电子得失交换受许多因素的调控和影响，因此，尚无法直接测得体液真正的的综合氧化一还原电位。本实验采用两个惰性电极(铂电极和甘汞电极)直接测定体液的氧化还原电位，应是表观氧化一还原电位。
机体内组织细胞必须处于适宜的氢离子浓度下,才能完成它们正常生理活动。在生命活动过程中,体内不可避免地不断生成含酸性的代谢产物（如碳酸、乳酸等）和碱性产物（如HCO3 ,HPO4等）。此外,亦有相当数量的酸性和碱性物质随食物进入体内。但是在正常生活中机体内含有的酸性和碱性物质总保持着一定的数量和比例, 体液的酸碱度（PH值）总是稳定在一定范围内。
机体的酸碱平衡的改变会造成氧化还原平衡的相应改变，即氧化还原电对的电位会发生相应的变化。本课题旨在从机体表观氧化还原电位及各对氧化还原电对的电势出发，对酸碱平衡对机体氧化还原电位的影响进行考察，为机体氧化还原平衡的理论研究提出新的方向。
2 、国内外研究的发展概况和趋势
目前，国内外研究氧化还原失衡的动物模型有很多，动物模型和体外细胞培养模型是比较经典的两类模型。而动物模型又包括非特异性模式（即对活体组织器官造成全身性氧化损伤, 一些学者也将其称为衰老模式。）和特异性模式（即主要对活体某个部分造成靶性损害。）。非特异性模式有三种模型，D- 半乳糖模型、辐照模型和臭氧损伤模型，特异性模式又有溴化苯模型、阿霉素模型、四氧嘧啶模型、尼古丁损伤模型和谷氨酸模型。
人体内环境的稳定，包括酸碱平衡，水、电解质，体温的相对恒定等以外，还包括了氧化还原态平衡。机体氧化还原态是一个具体的概念，有着具体的内容甚至数值。GSSG/GSH 和NADP /NADPH比值是监测氧化还原态的良好指标，在一定程度上代表细胞的氧化还原状态。研究显示血中GSH和GSSG可用来反映机体氧化还原内稳态的改变。选择GSH/GSSG是因为该氧化还原对是机体的主要内源性氧化-还原态调控因子，-SH(还原态)和-S-S-(氧化态)间的转换调控着许多生物大分子的活性，包括酶活性的调控、基因转录表达的调控等，是目前已知的、反映机体氧化-还原态的最佳指标。选择NADPH/NADP 是因为该氧化还原对是维持GSH/GSSG平衡的关键因素，GSH的消耗须由NADPH递氢、经GSH还原酶 (GSHreductase)催化重新生成。
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