植物中硫化氢的生理功能及其分子机理

在动物中已经发现,硫化氢(H2S)可能是继NO和CO之后的第三种气体信号分子,参与各种生理调节作用。植物中很早就发现有H2S释放的现象,但是其生理功能一直不明。最近的研究表明,低浓度H2S能参与调节植物的气孔运动和光合作用、缓解非生物胁迫的伤害以及促进植物的生长发育等。本文综述了近年来有关H2S的植物生理调节作用和分子机理的研究进展,并对H2S作为信号分子的可能性进行了展望。     

介导硫化氢生理/病理学效应的靶分子及其分子开关调节的原子生物学机制

硫化氢(H_2S)作为继一氧化氮和一氧化碳后的第三种气体信号分子,日渐受到人们的关注,检测技术的发展为研究提供了帮助。H_2S在人体各系统中发挥着重要的作用,如心血管系统、神经系统、呼吸系统等,其与高血压、动脉粥样硬化、神经退行性疾病、哮喘等疾病的发生发展有着密切的联系,具有作为疾病治疗药物的潜能。对于H_2S作用于靶分子机制的阐述深化了小分子物质调控大分子功能的研究,提供了对多种疾病进行干预的新手段。     

气体信号分子硫化氢在植物中的生理功能及作用机制

硫化氢（hydrogen sulfide,H2S）是继一氧化氮（nitric oxide,NO）和一氧化碳（carbon monoxide,CO）之后发现的第3种气体信号分子,它能参与生物体内的多种生理生化过程并发挥特定功能。在动物体内,H2S能够调节血管及神经系统功能。植物也能通过产生内源H2S来提高对环境的适应能力,缓解多种逆境胁迫造成的损伤和毒害,参与特定的生理代谢过程,诸如参与气孔运动和延缓衰老等。本文从H2S产生和代谢途径、已发现的生理功能和信号转导机制等方面综述H2S在植物中的最新研究进展,同时也探讨了H2S与其它信号分子的相互作用以及H2S对蛋白质的修饰机制。     

内毒素及其生物学效应

概述了细菌内毒素的分子特征,物化性质和生物学效应,研究表明,内毒素既是致病因子,又可发挥对机体的有益作用,它们是通过刺激有关细胞产生各种内源性调节因子而发挥生物学功能。     

植物中的气体信号分子硫化氢：无香而立，其臭如兰

硫化氢（H₂S）一直被认为是一种有毒气体,作为第三种气体信号分子,H₂S在生物体中的生理功能逐渐被揭示。植物中H2S信号研究在不到10年时间已取得了长足进步。植物体内H2S的生成酶比动物细胞丰富,定位于细胞质、线粒体和叶绿体等多个亚细胞部位,表达具有时空性。目前,植物领域H₂S的功能研究主要采用药理学方法。随着研究的深入,遗传学证据不断加强。内源H₂S的研究手段也在不断进步,从亚甲基蓝间接测定,发展到气/液相色谱、荧光探针、活体电极等直接检测手段。植物中H₂S的生理功能研究主要集中在对干旱、重金属等环境非生物胁迫的缓解作用及机理,也有一些植物生长发育调控方面的报道。目前了解到,H₂S可通过与植物激素、其它气体信号分子、活性氧等相互作用以及蛋白质巯基化修饰等方式发挥生理功能。虽然植物气体信号的研究有其特殊性,也遇到很多困难,但是H₂S信号的广泛而特殊的生理功能是一个具有重要科学意义和应用前景的研究领域。     

磁场的生物学效应及其机理的研究

本就不同参数的磁场的生物学效应研究进行了综述,总结了磁场对生命体整体、组织、器官、细胞直至生物大分子层面上的研究成果,并结合实验结果对磁场生物学效应的可能物理机制进行了初步探讨,并对磁场生物学效应的研究前景进行了展望。     

神经系统中内源性硫化氢的研究进展

神经系统内源性的硫化氢（H2S）被认为是一种神经调质,其可以提高神经元N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体调节的反应,易化海马长时程增强（LTP）的产生,从而调节学习和记忆;诱发星形细胞产生钙波从而介导神经元及星形胶质细胞间的信号传递;增加抗氧化剂谷胱甘肽水平、抑制和清除神经系统内的多种氧化性物质等,具有广泛的生理作用。同时,H2S也参与了Alzheimer病、热性惊厥、脑卒中、Down＇s综合征等神经系统疾病的病理生理过程。     

高中生物学中"受体"相关问题浅述

1．1定义受体是一种能够识别和选择性结合某种配体（信号分子）的大分子,当与配体结合后,通过信号作用将胞外信号转换为胞内化学或物理信号,以启动一系列过程,最终表现为生物学相关的生理效应。     

心钠素的生物学效应

心钠素的生物学效应刘桂萍（吉林省白城高等师范专科学校生物系,１３７０００）付晶（吉林省长春市宽城区中医院,１３００５１）心钠素（ＡＮＰ）是８０年代初由加拿大,美国及日本学者先后从人及大鼠的心房肌细胞中分离纯化出的一种循环激素。它具有强大的利钠、利尿、...     

内源性气体硫化氢在中枢神经系统中的作用

内源性硫化氢(H2S)可以刺激神经细胞cAMP水平增加,提高NMDA受体介导的突触后兴奋性电位,提高诱导海马长时程增强。H2S不仅具有神经调节剂的功能,还有神经保护剂的功能。H2S自身并不能将细胞从氧化应激中解救出来,但是它能通过提高胞内有效的抗氧化剂——还原型谷胱苷肽的含量而起到保护神经元的作用。对H2S的研究刚刚起步,对其在神经系统中的作用机制开展研究将有助于了解其在神经元保护方面所起的作用。     

尾加压素Ⅱ及其生物学效应

尾加压素Ⅱ（urotensinⅡ,UⅡ)最早是从鱼尾部下垂体中分离出的调节肽,近来已从人体中克隆出来,并发现体内一种孤立的Ｇ蛋白偶联受体ＧＰＲ１４是其特异性受体,主要分布于心血管与神经系统,ＵⅡ与ＧＰＲ１４结合后,引起细胞内Ｃa^2 浓度增高,参与许多生物学效应,如调节内分泌效应,调节渗透压平衡,调节胃肠道平滑肌及心血管收缩功能等,是迄今体内最强的缩血管活性肽。     

内源性电场及其生物学意义

早在18世纪,人们就在肌肉损伤处检测到电流的存在,但直到近些年这种内源性电场的生物学意义才得到阐释.研究表明,内源性电场广泛存在于体内各种组织,并在系统发育、组织再生等生物学过程中有重要的生物学意义.本文综述了内源性电场产生的机理及其在伤口愈合、组织再生、胚胎发育以及肿瘤生成过程中的作用,并对与内源性电场紧密相关的组织水平的离子流动进行综述,以期为内源性电场的研究提供参考.     

磁场的细胞生物学效应不统一之现状分析

随着无线电通讯设备和家用电器的日益普及,磁场对生物体健康的影响越来越受到人们的关注。目前,已有一些磁场对细胞影响的初步探索,但是由于现有研究中各种细胞的差异、磁场参数的不同,影响了人们对磁场的细胞生物学效应的正确认识。该文将系统比较目前此领域的研究成果,分别从磁场类型和强度、细胞种类及密度等方面来阐明磁场对细胞增殖的影响,并且通过分析磁场对细胞信号通路的影响来探究磁场生物学效应的潜在机制。该文旨在对现有的结论进行总结分析并且找到存在差异和矛盾的原因,从而为该领域的深层次探讨提供线索,为进一步在基础和临床研究中探究磁场生物学效应提供可借鉴的依据。     

硫化氢通过抑制镉离子内流降低拟南芥体内的镉毒性

硫化氢（H₂S）作为一种新兴的气体信号分子,在植物体内主要由半胱氨酸脱巯基酶（CDes）降解半胱氨酸产生。已有报道表明,H₂S信号与植物激素共同作用增强植物的镉（Cd）耐受。然而,H₂S信号响应重金属Cd胁迫的作用机制尚缺乏系统研究。本文以拟南芥为实验材料,从不同水平探究H₂S分子对Cd胁迫诱导氧化应激的保护作用。结果表明,CDes基因表达量和H₂S的产率随CdCl₂浓度升高而逐渐增加。重金属Cd胁迫导致幼苗干重降低约33%、体内过氧化氢显著增加、丙二醛含量升高约110%、超氧化物歧化酶活性增加约100%、谷胱甘肽还原酶活性和过氧化氢酶活性分别下降27%和21%,还原性谷胱甘肽含量随之显著降低。生理浓度NaHS（H₂S供体）预处理显著缓解以上Cd胁迫产生的影响,使恢复到对照水平。同时,H₂S处理可显著下调质膜中Cd转运蛋白（HMA4和IRT1）的表达,同时上调液泡膜中MRP3和CAX2的表达。利用非损伤微测技术测定植物根系Cd²⁺的流动速度和流动方向。结果显示,生理浓度的H2S显著抑制Cd^{2 +}内流,最终表现为植物叶片和根中的Cd含量显著降低,分别下降了15%和38.4%。总之,在Cd胁迫条件下,H₂S信号可激活植物体内的抗氧化酶促和非酶促系统,以清除细胞内H₂O₂。H₂S对Cd²⁺转运和液泡区式化的调节,降低了体内Cd²⁺的浓度,减小Cd毒性对植物生长的影响。为理解农作物应对重金属胁迫的机制提供了新的思路。     

硫化氢通过抑制镉离子内流降低拟南芥体内的镉毒性

硫化氢（H₂S）作为一种新兴的气体信号分子,在植物体内主要由半胱氨酸脱巯基酶（CDes）降解半胱氨酸产生。已有报道表明,H₂S信号与植物激素共同作用增强植物的镉（Cd）耐受。然而,H₂S信号响应重金属Cd胁迫的作用机制尚缺乏系统研究。本文以拟南芥为实验材料,从不同水平探究H₂S分子对Cd胁迫诱导氧化应激的保护作用。结果表明,CDes基因表达量和H₂S的产率随CdCl₂浓度升高而逐渐增加。重金属Cd胁迫导致幼苗干重降低约33%、体内过氧化氢显著增加、丙二醛含量升高约110%、超氧化物歧化酶活性增加约100%、谷胱甘肽还原酶活性和过氧化氢酶活性分别下降27%和21%,还原性谷胱甘肽含量随之显著降低。生理浓度NaHS（H₂S供体）预处理显著缓解以上Cd胁迫产生的影响,使恢复到对照水平。同时,H₂S处理可显著下调质膜中Cd转运蛋白（HMA4和IRT1）的表达,同时上调液泡膜中MRP3和CAX2的表达。利用非损伤微测技术测定植物根系Cd²⁺的流动速度和流动方向。结果显示,生理浓度的H2S显著抑制Cd^{2 +}内流,最终表现为植物叶片和根中的Cd含量显著降低,分别下降了15%和38.4%。总之,在Cd胁迫条件下,H₂S信号可激活植物体内的抗氧化酶促和非酶促系统,以清除细胞内H₂O₂。H₂S对Cd²⁺转运和液泡区式化的调节,降低了体内Cd²⁺的浓度,减小Cd毒性对植物生长的影响。为理解农作物应对重金属胁迫的机制提供了新的思路。     

一氧化氮的生物学效应

一氧化氮是新近发现的一种重要的细胞内信使和神经介质,它在免疫系统、心血管系统、神经系统等的调节中起着重要的作用。ＮＯ功能的研究为生物学的许多领域提供新的认识。     

磁场的生物学效应及其机理的研究

本文就不同参数的磁场的生物学效应研究进行了综述,总结了磁场对生命体整体、组织、器官、细胞直至生物大分子层面上的研究成果,并结合实验结果对磁场生物学效应的可能物理机制进行了初步探讨,并对磁场生物学效应的研究前景进行了展望。     

肝脏内源性硫化氢代谢和功能

作为气体信号分子,硫化氢参与了多种生理和病理过程。内源性硫化氢主要由胱硫醚γ-裂合酶(CSE)、胱硫醚β-合酶(CBS)和3-巯基丙酮酸转硫酶(MPST)催化产生,这三种酶在肝脏中均有表达并催化产生硫化氢参与调节肝脏的代谢功能。硫化氢参与肝脏功能调节,包括调节葡萄糖和脂质的代谢、缓解氧化应激和炎症,并且在多种肝脏疾病,如非酒精性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎、肝癌等的病理生理过程中发挥了保护性作用。本文综述了硫化氢在肝脏中的生物合成和调节代谢过程,并探讨了硫化氢在三种肝脏疾病中的作用和机制。     

内源性硫化氢在中枢神经系统中的作用研究进展

硫化氢是继NO和CO之后发现的又一种新的气体信号分子,其被认为是一种神经递质,在中枢神经系统中起着重要的作用。内源性H2S主要由胱硫醚-β合酶(CBS)和胱硫醚γ-裂解酶(CSE)合成,其不仅可以直接作用于中枢神经系统发挥作用,还能通过抗氧化、调节神经内分泌及脑血管功能,进而间接影响中枢神经系统功能,具有广泛的生理作用。近年来,越来越多的研究发现内源性H2S在AD、热惊厥、PD、脑卒中、缺血再灌注脑损伤及遗传性疾病脑损害等神经系统疾病的发病过程中也起着重要作用。本文简要介绍H2S的生化和生理特点,并总结其在中枢神经系统中作用的进展。