氧化即老化
我们不能没有氧气。我们的细胞依靠氧气作为呼吸中电子的最终受体，使我们从食物中提取的能量比没有氧气时要多得多。但是氧气也是一种危险的化合物。氧气的反应形式，例如超氧化物（带有额外电子的氧气）会从呼吸酶中泄漏出来，并对细胞造成严重破坏。这种超氧化物会导致DNA突变或攻击酶，从而形成氨基酸和其他必需分子。这是一个严重的问题：一项研究表明，在大肠杆菌细胞中，每10,000个电子通过呼吸道转移，大约有3个电子最终以超氧化物而不是适当的位置存在。为了应对这种潜在危险，大多数细胞会产生超氧化物歧化酶（SOD），一种能清除超氧化物的酶。
简言之，我们依赖氧气存活，但是氧化反应会对细胞组织产生伤害，使人体老化，为了对抗、清除氧化分子，人体自身产生SOD。
歧化反应
你可能会从其名称中猜到，SOD使超氧化物歧化。歧化是指一种特殊类型的反应，其中两个相同但相反的反应发生在两个单独的分子上。SOD吸收了两个超氧化物分子，将多余的电子从一个中剥离出来，然后将其置于另一个上。因此，一个以较少的电子结束，形成正常的氧，而另一个以额外的电子结束。然后，带有多余电子的一个迅速吸收两个氢离子以形成过氧化氢。当然，过氧化氢也是一种危险的化合物，因此细胞必须使用过氧化氢酶对它进行解毒。
金属形式SOD
所有生物似乎都具有一种形式的SOD或另一种形式，但是他们采取了多种方法来应对这一挑战。这些酶都使用不同的金属离子进行电子改组反应。我们自己的单元构建三种类型的SOD。铜，锌超氧化物歧化酶漂浮在细胞内部以清除任何超氧化物，类似的类似物是用粘性尾巴粘在细胞外部的结构上。单独的锰SOD用于我们的线粒体。细菌会构建多种不同的SOD酶，包括铁SOD，甚至是异常的镍超氧化物歧化酶。
铜/锌超氧化物歧化酶是一种非常有效的酶。研究人员已经确定，超氧化物和酶之间每十次碰撞中就有一个会导致反应。这远远超出了预期，因为活性位点仅覆盖了酶表面的一小部分，而且我们可能期望大多数碰撞会发生在表面的其他位置。但是，活动站点的形状和特征可能会给这种效率带来一些提示。活性部位呈漏斗形，在漏斗底部有铜和锌）。金属离子的强正电荷与附近的两个带正电荷的氨基酸一起用于将带负电荷的超氧化物吸入漏斗。
总而言之，我们身体能够产生三种主要的金属类型的SOD来保持体内电子的平衡。但是随着氧化反应的越来越激烈，身体产生SOD的能力越来越下降，我们不得不补充这种物质，以保持体内的平衡。
