过氧化氢酶（Catalase，CAT）是一种广泛存在于生物体内的抗氧化酶，其主要作用及具体功能如下：

催化过氧化氢分解

过氧化氢酶的主要功能是催化过氧化氢（H?O?）分解为水（H?O）和氧气（O?），反应式为：2H?O? → 2H?O + O?。这一过程能有效清除体内的过氧化氢，防止其积累对细胞造成氧化损伤

维持细胞氧化还原平衡

过氧化氢酶通过分解过氧化氢，减少细胞内活性氧（ROS）的积累，维持细胞内氧化还原平衡。这对于细胞的正常生理功能和生存至关重要

保护细胞免受氧化损伤

过氧化氢具有较强的氧化性，可攻击细胞膜、蛋白质、DNA等细胞成分，导致细胞损伤。过氧化氢酶通过分解过氧化氢，消除其毒性，保护细胞免受氧化损伤

参与植物的抗逆反应

在植物遭受生物和理化因子伤害时，过氧化氢酶参与胁迫反应：

• 抗 病反应：过氧化氢酶参与植物的抗 病反应，如在CAT基因缺失的烟草中，H?O?含量升高，植物产生类似于凋亡的细胞死亡。植物的抗 病因子水杨酸（SA）可抑制CAT的活性，产生过多的ROS，从而引起系统性防卫反应

• 水分胁迫：不同的非生物胁迫可激发相似的信号途径，H?O?、NO和ABA等物质能够诱导气孔关闭。外施CAT可抑制ABA诱导保卫细胞NO的产生

在人体中的作用

• 保护 肝脏：肝脏是机体中最 大的化工厂，产生H?O?的速度很快，过氧化氢酶在肝脏中以高浓度存在，用以保护 肝细胞

• 保护 肠 道细胞：肠上皮细胞是肠黏膜屏障的重要组成部分，过氧化氢酶作为ROS的清除剂，减少肠黏膜内ROS的数量，减弱ROS的第二信使作用，从而起到保护肠黏膜的作用

在工业中的应用

• 食品工业：过氧化氢酶用于除去牛奶中的过氧化氢，以及食品包装中防止食物被氧化

• 环保领域：利用过氧化氢酶处理含有机污染物的废水，能有效降解有毒物质