用荧光素磷脂酰乙醇胺直接测定线粒体内膜外表面pH

由磷脂极性头部基团和结合水分子组成的氢键网络有利于质子沿膜表面侧向快速扩散。因而在线粒体氧化磷酸化过程中,与呼吸链电子传递相偶联的跨膜转运质子是否滞留于线粒体内膜外表面即成为一个值得探讨的课题。本文采用荧光素磷脂酰乙醇胺标记于线粒体内膜外表面,首次建立了直接测定线粒体内膜外表面ｐＨ的方法。标记后,线粒体内膜体呼吸控制率,呼吸链电子传递驱动的质子跨膜转移活性及ＡＴＰ合成活性下降了近２８．０％,１１．     

质子跨膜转运能够引起艾氏腹水癌细胞质膜表面质子化

荧光探针Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ－ＰＥ在８ｍｍｏｌ／Ｌ Ｃａ＾２＋促进下,能够标记于艾氏腹水癌细胞质膜表面。在不影响膜结构的条件下,利用微量ＴｒｉｔｏｎＸ－１００消除膜表面与介质之间的质子浓度差,通过酸滴定实验,能够得到膜表面ＰＨ与ＦＰＥ荧光强度之间的相关曲线。根据此曲线测定了艾氏腹水癌细胞质膜表面ＰＨ：当介质ＰＨ为７．２时,其膜表面ＰＨ为６．７,其质子浓度大约为介质中的３倍,质子跨膜转运抑制剂ＣＣ     

能化态与线粒体及其内膜体膜表面局部脱水

荧光探针ＤＰＥ（Ｄｉｐａｌｍｉｔｏｙｌ－Ｎ－ＤａｎｓｙｌＰｈｏｓｐｈａｔｉｄｙｌｅｔｈａｎｏｌａｍｉｎｅ）标记于鼠肝线粒体及其内膜体膜表面,以测定其膜表面介电常数（ε）的变化与膜能化态的关系．在含有鱼藤酮的线粒体或其内膜体悬液中,加入琥珀酸,使膜处于能化态,可使膜表面。值分别下降１１％和２０％,分别再加ＫＣＮ,ＣＣＣＰ或Ｎｉｇｅｒｉｃｉｎ均能使ε值回升９％;若在上述悬液中,先加ＫＣＮ或ＣＣＣＰ,然后加入琥珀酸,则膜表面ε值无变化。若在线粒体或其内膜体悬液中,先加入ＣＣＣＰ或Ｎｉｇｅｒｉｃｉｎ,两者可使膜表面ε值升高１２％,其后加入鱼藤酮或琥珀酸等,则ε值均无变化,说明呼吸链抑制剂或解偶联剂抑制或解除膜的能化态,均可使膜表面ε值不发生变化。在另一组实验中,先加ＫＣＮ后,再加ＡＴｈ,使线粒体内膜处于能化态,表面ε值下降８％,此时再加寡霉素,则膜表面ε值相反上升１０％。这些实验事实均证明,线粒体膜处于能化态时,ε值下降,解除给化态,使ε值又上升。为能化态与线粒体膜表面水化力下降的相互关系提供了新信息．也为质子泵引起膜表面质子化,进而引起表面脱水,驱动膜融合的理论模型提供了新的证据。     

鼠肝线粒体呼吸链质子泵高能质子流向膜表面及其在能量偶联中的作用

利用△ψ敏感的荧光探针Ｒｈｏｄａｍｉｎｅ１２３,测定了琥珀酸脉冲引起的鼠肝线粒体内膜体△ψ时相的变化,同时用高精度ｐＨ电极测定相应体系介质ｐＨ时相的变化,结果表明,线粒体跨膜电位的变化速率,快于介质ｐＨ的变化速率,并发现琥珀酸氧化时建立△ψ所维持的时间,短于介质酸化所维持的时间,后者是个缓慢的回复过程,这两者之间存在时间差,随着温度,Ｋ＾＋浓度和线粒体蛋白浓度的降低及琥珀酸浓度的增加,此两者的时间     

生物膜表面介电常数的荧光测量

利用正交试验的方法,得到了荧光探针Dansyl Phosphatidyl-ethanolamine(DPE)标记艾氏腹水癌细胞质膜表面的最佳条件,首次建立了用DPE测定生物膜表面介电常数的方法.并用比方法测定了艾氏腹水癌细胞质膜表面介电常数,观察了有关的物理、化学因素对这种荧光测量方法的可能影响.