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1、定义

机体内当稳定状态的自由基浓度瞬间或者长期增加，自由基的产生和清除之间的动态平衡遭到破坏，导致自由基在体内或细胞内蓄积而引起的氧化损伤过程。

2、结果

影响机体健康、诱发多种疾病、加速机体的衰老甚至死亡。

自由基（Free Radical，FR）也称游离基，指可独立存在的带有不成对电子的分子、离子、原子或原子团。自由基由于含有未成对电子，因而化学性质非常活泼，易与其他分子发生氧化反应，所在自然界中存在时间非常短。

生物学机体内自由基有三大类：

A.氧自由基 (ROS)：包括超氧化物（O2•-）、羟自由基（OH•）和过氧化氢（H2O2）、单线态氧、三线态氧、氢化氧化物（HOO•），占机体自由基总量的 95%。

B.氮自由基 (RNS)：一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和过氧化亚硝酸盐（ONOO·）等；

C.脂质自由基和脂质过氧化物（LPO）：丙二醛（MDA）、脂氧自由基（LO·）和脂过氧自由基（LOO·）等。

1、ROS的主要作用机制

损伤DNA ：ROS（尤其是•OH）进入细胞核，作用于核酸，引起碱基改变或 DNA核苷酸链的单链和双链断裂。

损伤脂质 ：生物膜含有不饱和脂肪酸，与•OH 具有极高的亲和力；•OH 攻击细胞膜，脂质过氧化，膜结构破坏、流动性和膜通透性改变、功能下降。

损伤蛋白质：ROS 直接攻击蛋白质发生氧化，也可通过诱导脂质过氧化和加速非酶糖基化产生的活性羰基物质，进行蛋白质修饰，使肽链断裂，蛋白质发生交联，改变构像。

2、氧自由基对于动物体的损害

奶牛：生产性能、炎症应答能力与机体免疫功能下降；机体感染疾病（如乳房炎、胎衣滞留、子宫炎、酮病、真胃变位、脂肪肝等）。

母猪：胚胎再吸收，胎儿生长延缓，甚至流产，产死胎等。

肉鸡：生长性能和饲料报酬下降，感染疾病敏感性増加。宰后胴体肉的 pH、色泽、保水性、剪切力等均有显著负面影响 。

降低氧化应激主要依赖于抗氧化系统，抗氧化系统可分为酶类抗氧化系统和非酶类抗氧化系统。

1、酶类抗氧化系统

可以通过超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）等来实现。

超氧化物歧化酶（SOD）：唯一一类能够自主消除生物系统中的 O2·−的酶，能够将 O2·−转化为 H2O2 和 O2，H2O2 再被 CAT 和氧化物酶转化为无害的水，从而达到清除细胞内氧自由基，被称为生物体抗氧化系统的第一道防线。

过氧化氢酶（CAT）：H2O2清除酶，可以将 H2O2分解为 H2O 和O2。

谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）：含硒酶，主要作用是催化还原型谷胱甘肽变成氧化型，并将脂质、过氧化物及磷脂自由基还原成羟基化合物或水。

这些酶基本都是由动物体内产生，体外合成成本较高，目前没有大规模应用于畜禽饲料的添加。除了酶的抗氧化系统，在实际生产中，通常会添加其他种类的饲料添加剂，来降低氧化应激反应。

2、非酶类抗氧化系统

（1）维生素：VA、VC、VE等。

（2）微量元素：硒、铬等。

（3）人工合成抗氧化物：乙氧基喹啉（EMQ）、二丁基羟基甲苯（BHT）、丁基羟基茴香醚（BHA）等存在残留、安全性等问题。

（4）植物提取物：多糖类、多酚类、皂苷类、氨基酸类等。具有生物活性高、毒副作用小、残留率低，正成为抗畜禽氧化应激研究的热点。