人体与动物体的含水量

生物的一切正常生命活动只有在一定的水分状况下才能进行,否则生物的正常生命活动就会受阻,甚至停顿。可以说,没有水就没有生命。水在细胞中含量最多,约占细胞鲜重的80—90％。一般在发育旺盛的幼小细胞中含水量较大,在生命活动不活跃的细胞或组织中含水量较小。水不仅是细胞的主要成分,也是生物体的主要组成成分,平均含水量为60—90％。不同     

细胞中“水的存在形式及与代谢的关系”

1含量：水在活细胞内中含量最多，约占细胞鲜重的80％～90％，有的甚至达97％。 2水的存在形式：自由水、结合水 1）自由水是细胞中能参与物质代谢过程的水。①是细胞内良好的溶剂，许多物质都能溶解于自由水；②运送营养物质和新陈代谢中产生的废物；③绿色植物进行光合作用的原料；④维持细胞的正常形态。     

2003年诺贝尔化学奖

生物体都是由细胞构成的。人体中的细胞就像银河中星星那样多,大约有1000亿个。体内不同的细胞,如肌肉细胞、肾细胞和神经细胞等在复杂的糸统中协同活动。由于细胞膜水通道和离子通道的突破性发现,以及对细胞是如何行使功能的这方面     

《Advanced Functional Materials》报道我刊编委徐虹教授课题组仿生水凝胶敷料最新成果

<正>水凝胶作为一种软物质材料,往往具有良好的生物相容性,可以为细胞提供高度模拟细胞外基质(ECM)的微环境而在组织工程与再生医学领域得到了广泛的研究。然而,潮湿的生理环境和水凝胶固有的高水含量引发的"氢键失效效应"严重阻碍了凝胶材料与生物体组织表面的整合并引起伤口感染,成为制约水凝胶材料整体性能提升和医学应用的瓶颈。     

多氯联苯在模拟水生态系统中的分布、积累与迁移动态研究

利用微宇宙模拟水生态系统对多氯联苯在水体环境中的行为 ,包括多氯联苯在水体、沉积物、生物体 (皇冠草、河蚬、鲢 )不同分配相及生物体不同组织、器官中含量、分布以及迁移、富集等时间变化动态过程进行了研究。结果表明 ,水草对PCB有一定程度的吸收 ;河蚬对PCBs有明显的吸收积累 ,并且吸收达到平衡的时间较长。鱼体对PCB的吸收积累在不同组织中有明显的差别 ,在内脏和肌肉组织中积累较高 ,鳃组织中积累较低。     

水对生物驻极体猪骨压电系数d_（33）测量影响的研究

研究了水在生物驻极体的压电过程中的作用,通过测量猪肩胛骨和软骨组织的纵向压电系数ｄ３３得出的结论是：水不仅能影响压电系数的测量,而且对压电效应的产生也起很大作用。水的含量及存在状态不同,压电系数也不同。     

水孔蛋白在细胞延长、盐胁迫和光合作用中的作用

水孔蛋白属于一个高度保守的、能够进行跨生物膜水分运输的通道蛋白MIP家族。水孔蛋白作为膜水通道,在控制细胞和组织的水含量中扮演重要角色。本研究的重点是属于PIP亚家族的GhPIP1;2和属于TIP亚家族的γTIP1在植物细胞延长中的作用。使用特异基因探针的Northern杂交和实时荧光PCR技术证明GhPIP1;2和GhγTIP1主要在棉花纤维延长过程中显著表达,且最高表达量在开花后5d。在细胞延长过程中,GhPIP1;2和GhγTIP1表达显著,表明它们在促使水流迅速进入液泡这一过程中扮演重要角色。而且也研究了盐胁迫植物中钙离子对水孔蛋白的影响。分别或一起用NaCl或CaCl2处理原生质体或细胞质膜。结果发现在盐胁迫条件下,水渗透率值在原生质体和质膜颗粒中都下降了,同时PIP1水孔蛋白的含量也下降了,表明NaCl对水孔蛋白的功能和含量有抑制作用。同时也观察了Ca2+的两种不同的作用。感知胁迫的胞质中游离钙离子浓度的增加可能导致水孔蛋白的关闭。而过剩的钙离子将导致水孔蛋白的上游调控。同时实验已经证明大麦的一类水孔蛋白-HvPIP2;1有更高的水和CO2转移率。本研究的目标是确定负责转运水和CO2的关键水孔蛋白...     

活性氧:从毒性分子到信号分子--活性氧与细胞的增殖、分化和凋亡及其信号转导途径

活性氧(reactive oxygen species,ROS)是生物体有氧代谢产生的一类活性含氧化合物的总称,主要包括O2·-、H2O2、·OH等,机体细胞通过多种途径维持ROS产生与消解的动态平衡。近年的研究揭示ROS参与细胞正常的生理过程,与细胞的增殖、分化及凋亡密切相关。不同刺激诱导细胞产生的内源性ROS可作为第二信使,通过改变氧化还原状态调节增殖、分化和凋亡相关的信号转导通路中多种靶分子的活性,最终决定细胞的命运。     

低氘水对皮肤成纤维细胞及黑色素瘤细胞的影响

研究不同浓度的低氘水对正常皮肤成纤维细胞CCD-1095sk增殖和乳酸代谢的影响,及对B16黑色素瘤细胞酪氨酸酶活性和黑色素生成量的影响。同时,观察低氘水对紫外损伤细胞修复的作用。用MTT法检测25、50和105 ppm三种不同浓度的低氘水对CCD-1095sk细胞增殖的影响,并测定培养液中的乳酸含量;取对数生长期小鼠B16黑素瘤细胞,分别加入不同浓度的低氘水作用72 h后,测定黑素含量和酪氨酸酶活性;体外氧化多巴反应方法测定酪氨酸酶活性;用不同浓度的低氘水作用经紫外辐射的皮肤成纤维细胞,测定细胞增殖率。在细胞培养初期,50 ppm和105 ppm低氘水可促进CCD-1095sk细胞生长,同时抑制乳酸代谢。体外生化实验表明,三种不同浓度的低氘水均能不同程度地抑制酪氨酸酶活性。细胞实验表明,作用72 h后,50 ppm和105 ppm低氘水能显著抑制酪氨酸酶活性,减少B16黑色素瘤细胞黑色素的生成量,差异具有统计学意义,P<0.05。紫外损伤实验表明,50 ppm低氘水能减轻紫外辐射对细胞增殖的抑制作用,差异具有统计学意义,P<0.05。低氘水在化妆品应用方面具有潜在的价值。     

仿生黏弹性高分子水凝胶及其生物医学应用

天然细胞外基质和生物体软组织固有的黏弹性是调控细胞行为和组织修复与再生过程的关键因素.基于动态建构化学反应交联得到的动态高分子水凝胶材料可有效模拟在体细胞或组织的黏弹性力学微环境,为体外调控细胞命运、揭示其力学生物学响应机制提供了重要工具,也为组织修复与再生提供了仿生支架材料.本综述在介绍天然细胞外基质及生物体软组织黏弹性的基础上,重点对仿生黏弹性水凝胶材料的设计思路、性能表征及影响因素等进行了概括和总结,并揭示了黏弹性水凝胶调控细胞、组织行为的规律及机制,最后,分析了目前该领域研究中所存在的问题并对未来发展方向进行了展望.本综述将有助于启发高分子水凝胶的仿生功能化设计思路及材料生物学效应研究,进一步拓展高分子水凝胶材料的生物医学应用.     

土壤微生物量氮含量、矿化特性及其供氮作用

论述了土壤中微生物体氮的含量及其影响因素,土壤微生物量氮的矿化特性及其与土壤矿化氮间的关系,土壤微生物量氮含量与土壤供氮指标间的关系等。提出研究不同生态系统中土壤微生物量氮的含量及其变化规律,不同耕作栽培措施对土壤微生物量氮含量的影响。土壤微生物量在土壤氮素保持和释放中的作用,土壤微生物量氮的转化率与其供氮量间的关系;土壤微生物量氮与作物氮素吸收间的关系等,是土壤微生物量氮方面应重点研究的问题。     

植物甜菜碱合成途径及基因工程研究进展

甜菜碱是公认的在细胞中起着无毒渗透保护作用的细胞相溶性物质 ,广泛存在于植物、动物、细菌等多种生物体中。植物中甜菜碱因其结构不同 ,其生物合成途径和催化合成所需要的酶也各不相同。综述了近年来甜菜碱生物合成途径、相关基因的克隆及基因工程研究进展 ,包括从不同生物体中克隆、鉴定的甜菜碱合成的相关基因及其定位、作用机理、同源性比较及表达差异、在转基因植物中的遗传稳定性以及转基因植物的抗盐耐旱、抗寒性等。     

比喻在细胞生物学教学中的应用

细胞生物学的内容比较抽象,学生听课时往往感到枯燥乏味,作者在教学中对某些内容试用比喻的方式予以表达,这对于活跃课堂气氛、把抽象的内容形象化、增强学生的记忆有一定作用。举例如下:液态镶嵌模型:如果把类脂双分子层比作浩瀚的海洋的话,那么镶嵌蛋白就是海洋中的岛;周围蛋白是飘浮在海洋中的船只。染色质和染色体:染色质和染色体是同一种物质在细胞周期不同时相的不同的表现形态。这就好像水一样,水在零度以下,表现为固态,在零度以上表现力液态或汽态,     

代谢型谷氨酸受体激动引起星形神经胶质细胞肿胀

用[~3H]-3-氧-甲基-D-葡萄糖摄取的方法测定细胞水含量,观察谷氨酸受体激动剂、拮抗剂对培养的星形神经胶质细胞水含量的影响,并观察细胞内、外钙的作用.结果发现:0.5,1,10 mmol/L的谷氨酸和1mmol/L的trans-ACPD(代谢型谷氨酸受体激动剂)1h均可以引起细胞的水含量增加,1mmol/L的 AMPA(离子型谷氨酸受体激动剂)不影响细胞的水含量,1mmol/L的L-AP3(代谢型谷氨酸受体拮抗剂)可以拮抗1mmol/L谷氨酸和trans-ACPD的作用;撤除细胞外液的钙,谷氨酸不再引起细胞的水含量增加, 20 μmol/ L 的 CdCl₂不能减轻谷氨酸的作用,而300μmol/L的CdCl₂及30μmol/L的胆罗啉(Dantrolene)均可以减轻谷氨酸的作用,提示代谢型谷氨酸受体激动引起星形细胞肿胀,细胞内、外Ca²⁺在谷氨酸引起的星形细胞肿胀中起一定的作用.     

热变性前后水合醛缩酶中水状态的热力学研究

 用差示扫描量热计,测定了不同水合态(水含量h从0.08g/g至2.50g /g)冻结的水合醛缩酶样品中冰的熔化温度和熔化焓,并计算出熔化熵。实验结果表明,变性前,水合醛缩酶中的水转化成四种状状:(1)不冻结水,(2)熔化焓和熔化温度均低了普通水的可冻结水,(3)熔化焓与普通水相同而熔化温度低于普通水的可冻结水,(4)熔化焓和熔化温度均与普通水相同的容积水。变性后,水合醛缩酶中的水可处于五种状态,即不冻结水,熔化焓低于普通水而熔化温度与普通水相同的可冻结水,以及熔化温度均低于普通水且彼此不相同的三种状态的可冻结水。实验还观察到,水合醛缩酶在热变性前后,水在这些态中的量是不同的。     

圆柏属常绿木本植物叶片水分、渗透调节物质的季节变化与抗冷冻性的关系

以祁连圆柏（Sabina przewalskii）和圆柏（Sabina chinensis）为材料,研究了圆柏属植物的抗冷冻性与叶片水分和渗透调节物质季节变化的关系。结果表明,随秋季气温下降,叶片组织相对含水量（RWC）和自由水含量（FWC）下降,束缚水含量（BWC）、脯氨酸（Pro）、游离氨基酸（FAA）、可溶性蛋白质（SP）和可溶性糖（SS）含量增加,翌年春季气温回升,相对含水量和自由水含量增加,束缚水含量下降,有机渗透调节物再次增加。有机渗透调节物在秋末冬初及初春的增加正好与圆柏属植物抗冻锻炼及脱冻恢复生长的时间相吻合,因而是植物抗冻及脱冻适应的重要生理响应,在降低细胞冰点、防止细胞结冰引起的膜机械伤害、抑制膜脂过氧化、保护膜稳定性方面具有重要作用。祁连圆柏的相对含水量和自由水含量均低于圆柏,3种有机渗透调节物含量均高于圆柏,表明祁连圆柏在抗冷冻性诱导中具有更广泛的适应性策略。     

碳源对迷迭香悬浮培养细胞的生长、迷迭香酸积累及抗氧化酶活性的影响

以迷迭香悬浮培养细胞为材料,详细研究了基本培养基中添加蔗糖、麦芽糖和葡萄糖对细胞生长及次生代谢产物积累的影响,同时对不同蔗糖浓度处理的悬浮培养细胞抗氧化酶活性进行了研究。研究结果表明：在不同的糖处理中,30 g·L^-1的蔗糖、70 g·L^-1的麦芽糖及40 g·L^-1的葡萄糖最有利于迷迭香悬浮培养细胞生长。30 g·L^-1蔗糖和70 g·L^-1麦芽糖处理中悬浮培养细胞的生长率分别为74.08%和72.33%,高出40 g·L^-1葡萄糖处理接近3倍之多。30 g·L^-1蔗糖处理的悬浮培养细胞迷迭香酸含量高出70 g·L^-1麦芽糖处理228倍,略低于40 g·L^-1葡萄糖处理。在不同蔗糖的处理中,随着蔗糖浓度的增加,迷迭香酸含量均呈现增加趋势,表明高浓度的蔗糖有利于悬浮培养细胞迷迭香酸的积累。在高浓度的蔗糖处理中,悬浮培养细胞H₂O₂和MDA含量明显增加,同时抗氧化酶SOD、POD及CAT的活性也明显增强,表明高浓度的蔗糖产生了渗透胁迫,这种渗透胁迫虽不利于迷迭香悬浮培养细胞的生长,但有利于次生代谢产物的积累。综合迷迭香悬浮细胞的生长率和迷迭香酸的含量,我们最终得出30 g·L^-1的蔗糖最有利于迷迭香悬浮细胞的培养。     

生半夏、南星水提物对人胃癌BGC823细胞的侵袭力及HIF-lαmRNA蛋白表达的影响

摘要目的：观察生半夏、南星中药水提物对缺氧环境中人胃癌细胞株BGC823细胞HIF-lα蛋白表达和侵袭力的影响。方法：运用CoCl2（氯化钴）诱导BCG823细胞缺氧,使得细胞中HIF-1α蛋白表达升高．实验组加入生半夏、南星水提物对细胞进行预处理,然后在进行缺氧诱导。通过甲基噻唑基四唑法（MTT）检测细胞活性,使用Transwell检测细胞侵袭能力变化,RT-PCR、Weste-rn blotting分别检测HIF-lαmRNA及蛋白含量及变化。结果：生半夏、南星水提物能抑制人胃癌BGC823细胞的增殖;生半夏、南星水提物均能抑制缺氧诱导胃癌细胞的侵袭力,并且能降低HIF-1αmRNA及蛋白表达。结论：生半夏、南星水提物可抑制人胃癌BGC823细胞的增殖,抑制人胃癌BGC823细胞侵袭力,可能通过降低HIF-1α蛋白表达有关。     

银杏悬浮培养细胞的生长、分化与萜内酯化合物的积累

研究了来源于银杏种子胚和幼苗茎的悬浮细胞的生长、分化和培养物中的白果内酯、银杏内酯A和B的含量变化。结果表明：在悬浮培养中,细胞聚集而成的细胞团大小、细胞中叶绿体的分化、外植体来源都影响培养物中的萜内酯的种类和含量,胚来源的悬浮细胞培养物中,银杏内酯B仅存在于直径<2mm的小细胞团悬浮培养中,且在<1 mm的细胞团中的含量最高,达0.437 mg /g(DW);而直径>3mm的细胞团悬浮培养物中只含有白果内酯和银杏内酯A。相同大小的悬浮细胞团中,胚来源的细胞中萜内酯含量高于茎来源的细胞。     

活细胞成像

活细胞成像又叫作生物成像或者录像显微镜。其特征在于研究手段和测定对象。手段是显微镜或者照相机等成像器材,对象是活细胞的活动。根据测定对象的不同,或者是器官中（in vivo）,或者是培养细胞,或者是细胞中部分的细胞器、蛋白质．分别叫作生物体水平、细胞水平、分子水平。