高等植物光系统Ⅱ中强光照射产生

利用自旋捕捉电子顺磁共振(ESR)的方法对从菠菜叶绿体中分离提纯的光系统Ⅱ(PSⅡ)颗粒产生Q2的机理进行了直接检测.通过对样品充氧、加入超氧化物歧化酶(SOD)抑制剂四氰乙烯(TCNE)以及原位光照检测ESR信号等手段,在PSⅡ中检测到O2与DMPO加合物的特征ESR信号.而在没有SOD抑制剂的情况下,光照时PSⅡ中O2与DMPO加合物浓度显著下降.进一步实验发现PSⅡ中O2产率与氧分子浓度直接正相关.O2产率还具有pH值依赖性,在pH值为6.0～6.5范围内,O2产率最高,大于此范围时则呈显著下降趋势.而PSⅡ颗粒的Tris处理也将导致O2产率的急剧减少.以上结果证实水裂解放氧十分活跃的PSⅡ也是高等植物叶绿体在光照下产生活性O2的主要部位,通常大部分的O2能被内源SOD清除,且O2的生成与PSⅡ的电子传递活性密切相关.     

高等植物光系统Ⅱ中强光照射产生地超氧阴离子自由基的ESR探索

利用自旋捕捉电子顺磁共振(ESR)的方法对从菠菜叶绿体中分离提纯的光系统Ⅱ(PSⅡ)颗粒产生Q2的机理进行了直接检测.通过对样品充氧、加入超氧化物歧化酶(SOD)抑制剂四氰乙烯(TCNE)以及原位光照检测ESR信号等手段,在PSⅡ中检测到O2与DMPO加合物的特征ESR信号.而在没有SOD抑制剂的情况下,光照时PSⅡ中O2与DMPO加合物浓度显著下降.进一步实验发现PSⅡ中O2产率与氧分子浓度直接正相关.O2产率还具有pH值依赖性,在pH值为6.0～6.5范围内,O2产率最高,大于此范围时则呈显著下降趋势.而PSⅡ颗粒的Tris处理也将导致O2产率的急剧减少.以上结果证实水裂解放氧十分活跃的PSⅡ也是高等植物叶绿体在光照下产生活性O2的主要部位,通常大部分的O2能被内源SOD清除,且O2的生成与PSⅡ的电子传递活性密切相关.     

光系统Ⅱ颗粒内单线态氧诱导产生超氧阴离子自由基

活性氧是生物体有氧代谢的必然产物。当机体处于疾病或胁迫条件下 ,活性氧的生成将更加活跃[1] 。由于类囊体膜是植物体光合放氧的器官 ,处于高浓度的氧环境中 ,同时类囊体膜上还存在着活跃的电子传递体系 ,因此类囊体膜是超氧阴离子自由基生成的活跃部位[2 ] 。最近的研究表明 ,ＰＳⅠ和ＰＳⅡ都是超氧阴离子自由基的生成部位[3] 。其中 ,对ＰＳⅠ生成超氧的机制研究已比较深入[2 .4 ] ,而对ＰＳⅡ生成超氧阴离子自由基的机制研究是在近几年内刚刚开展[3 ,5- 7] 。ＰＳⅡ中生成的另一活性氧是单线态氧。通常认为由于强光照射下ＰＳⅡ生成的…     

单细胞光合生物莱茵衣藻光系统Ⅱ产生超氧阴离子自由基的ESR研究

强光辐照下高等植物光系统Ⅱ(PSⅡ)会产生超氧阴离子自由基(O-2),该过程中产生的O-2在高等植物光合作用活性氧自由基代谢中具有重要作用.莱茵衣藻光系统结构与高等植物非常相近.应用新型高特异性自旋捕获.ESR方法及四唑氮蓝还原法,首次在莱茵衣藻的类囊体膜和PSⅡ中检测到O-2的生成,通过与有关菠菜的ESR实验结果对比发现两者的O-2产生分子机制可能极为相似.相比高等植物,单细胞莱茵衣藻具有结构简单、遗传背景清晰与基因组测序工作完备等诸多特点.因而,针对莱茵衣藻的O-2分析可能为深入研究高等植物光合系统中的活性氧代谢机制提供新的契机.     

光系统Ⅱ的光抑制和超氧的产生

为了更多地了解超氧在叶绿体中产生的部位,在测定欧洲赤松（Ｐｉｎｕｓ ｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ Ｌ．）针叶离体叶绿体的Ｆｖ／Ｆｍ比值的同时,以Ｔｉｒｏｎ为探针,用电子自旋共振（ＥＳＲ）技术平行检测其氧自由基的产生。当光强达到足以引起光抑制并ｖ／Ｆｍ比值下降时,指示超氧产生的ＴＨ＾．半醌自由基的信号强度也随之增加。这一信号的强度也可被二氯苯基二甲基脲（ＤＣＭＵ）所增强,但被外源的自由基清除剂或二氯酚靛酚     

超氧阴离子自由基与嘧啶反应产物的量子化学研究

超氧阴离子自由基与嘧啶反应产物的量子化学研究班福强,戴柏青（哈尔滨师范大学,１５００８０）关键词超氧阴离子自由基;嘧啶;ＵＨＦ从头算超氧阴离子自由基（简称超氧自由基,）是一种重要的活性氧,与其他活性氧［如羟自由基（·ＯＨ）和过氧化氢（Ｈ２Ｏ２）等］一...     

针叶树越冬针叶光氧化与叶绿体超氧阴离子自由基

以Tiron为自旋探针,检出了越冬针叶叶绿体指示超氧阴离子自由基产生的TH~·ESR信号。此信号可由紫外辐射,也可由光合有效辐射产生。以单位叶绿素量为基数计算的信号强度比已报道的其它植物材料大2～3个数量级。红松叶绿体信号又大于其它针叶树。此信号可被外源SOD,抗坏血酸、乙醇和N_2抑制;随光照增加而增强,12月到次年5月期间又随时间而增强。上述结果表明红松针叶的冬季光氧化伤害与叶绿体中过量超氧阴离子自由基的产生有关。     

植物体内超氧物自由基（O2^—）检测的EPR自旋捕捉技术

McCord和Fridovich在1968年发现了超氧物歧化酶(SOD)并研究了其生物学作用,提出了氧毒害的超氧物自由基学说。此学说已为越来越多的实验证实。在研究动物和植物的衰老以及逆境生理时,常需测定SOD酶,因此超氧物自由基(?)检测就显得十分重要。用酶学分析技术检测(?),不仅灵敏度低,而且由于(?)和羟自由基(·OH)均可产生     

超氧自由基与嘧啶碱基及其核苷反应的ESR研究

用自旋捕集技术和ＥＳＲ方法,以ＭＮＰ为捕集剂,研究了紫外线辐照核黄素产生超氧自由基等活性氧与嘧啶碱基及其核苷的反应,确定了尿嘧啶,胞嘧啶和胸腺嘧啶及其核苷所产生的自旋加合物自由基的类别,讨论了自由基的形成机制,揭示了超氧自由基与嘧啶碱基及其核苷的反应是不是直接进行的,而是通过羟基自由基来实现的。     

儿茶素对超氧阴离子自由基的清除及其自氧化作用研究

采用NBT光还原法证实了儿茶素具有清除O—·2 的作用 ,确定了儿茶素自氧化作用的最佳测定波长 ,并探讨了儿茶素溶液浓度和 pH对其自氧化作用的影响。     

超氧阴离子自由基对绿豆黄化幼苗ACC合酶的影响

以0．5、5和50mmol／L的连二亚硫酸钠(Na2S2O4)为外源超氧阴离子自由基(O2^-)源,处理20min能明显提高绿豆黄化幼苗ACC合酶(ACC synthase,ACS,EC4．4．1．14)的活性。超氧阴离子自由基的特异性清除剂超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和1,4-二氮杂二环(2,2,2)辛烷[1,4-diazabicyclo(2,2,2)Octane,DABCO]能抑制Na2S2O4的这种作用,显示Na2S2O4产生的O2^-;引起了ACC合酶活性的升高。但Na2S2O4处理较长时间,ACC合酶活性开始下降,处理60min的ACC合酶活性明显低于对照,SOD和DABCO的加入有助于抑制ACC合酶活性的降低,表明超氧阴离子自由基对ACC合酶活性具有促进和抑制作用并存的“双重性”影响。研究表明,外源Na2S2O4处理20min能明显降低以S-腺苷蛋氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)为底物的ACC合酶的Km值,处理60min反而提高了ACC合酶的Km值,表明O2^-;是通过改变ACC合酶对底物SAM的亲和力,从而影响其活性的。     

植物中超氧阴离子自由基测定方法的改进

通过对植物超氧阴离子自由基测定反应中动力学曲线的分析, 确定了最佳的反应介质、反应参数和羟胺浓度, 以三氯甲烷代替乙醚作为植物色素萃取试剂, 克服了植物超氧阴离子测定中存在的诸多问题, 提高了测定结果的准确性、重复性和可比性。     

白首乌对超氧阴离子自由基清除作用的研究

为深入探讨耳叶牛皮消块根（白首乌）的药理作用,指导其保健食品的研究与开发,采用化学发光法测定了去皮白首乌及白首乌栓皮对超氧阴离子自由基（Ｏ－２）的清除作用。结果表明,两者均能直接清除Ｏ－２,其ＩＣ５０分别为６９６９μｇ／ｍｌ和２２９８μｇ／ｍｌ,而且后者对Ｏ－２的清除能力比前者高出３０多倍,并同时测定了赤何首乌、西洋参、灵芝、当归、黄芪、菊花和竹叶。结果表明,去皮白首乌清除Ｏ－２的能力显著低于赤何首乌和灵芝,与西洋参和当归相差不大,显著高于黄芪、菊花和竹叶。而白首乌栓皮清除Ｏ－２的能力却高于其中任何一种中药。     

叶绿体衰老过程中产生超氧阴离子的研究

以Tiron为探针的电子顺磁共振波谱法,研究了小麦叶绿体衰老时(?)产量的变化和来源.暗诱导和自然衰老叶绿体生成(?)的能力增大,分别在第5和21天达到高峰;而这种升高恰与MDA的积累,Fv/Fo比值下降相同步,推测是(?)和其它活性氧作用的结果.同时衰老时内源SOD的活性却不能清除这种增高的(?)水平.100℃的热变性处理后,叶绿体TH·信号大大增加,DCMU的处理却不改变(?)的生成,表明衰老时(?)的升高可能是叶绿素光氧化后电子接受体如PQ减少之故,而非酶促反应.并由此探讨了叶绿体衰老时(?)的来源和转化的可能途径.     

内源性超氧阴离子自由基介导的莱茵衣藻光系统Ⅱ蛋白组分损伤

选取野生型莱茵衣藻CC-125和过氧化氢酶缺失突变体CC-2913为研究对象,采用spintrapping-ESR方法通过光照莱茵衣藻类囊体膜捕获到了O2·-,并且在同样条件下也检测到了来源于O2·-歧化产生的H2O2。另据类囊体膜电泳实验结果:莱茵衣藻在生长过程中添加内源SOD抑制剂TCNE后,CC-2913类囊体膜光系统蛋白组分的损伤要比野生型CC-125更为严重。通过对上述O2·-与H2O2信号的对比分析可知,虽然O2·-不是造成类囊体膜光系统Ⅱ蛋白组分损伤的直接因素,但它可借助歧化产物H2O2造成光系统蛋白组分的损伤。     

超氧阴离子自由基对大鼠脑皮层神经细胞的损伤作用

为了探讨超氧阴离子自由基对神经细胞的影响,以产生超氧阴离子自由基系统（XO/X）作用于原代培养的新生大鼠大脑皮层神经元,分析神经细胞的生长状态、蛋白质被氧化修饰的程度、脂质过氧化程度、核DNA损伤程度、亚细胞结构变化以及Cu/ZnSOD基因表达等变化。结果显示：超氧阴离子自由基可使神经细胞的生长状态不佳,ATP酶活性降低为4.223μmol/(mg.min^-1)(Pr)。细胞总羰基含量增加为295.40μmol/g湿重,LPO含量增加为4.87mol/g(Pr),膜脂流动性下降（P值为0.398),核DNA单链断裂增加（DNA在SCG中的迁移率为7.35mm),亚细胞结构变化（线粒体肿胀和变性等）以及SOD基因表达增强（SOD含量、SOD活性和SODmRNA丰度均增加）。结果说明超氧阴离子自由基可损伤神经细胞的蛋白质、核酸、脂质和亚细胞结构。     

芥子碱硫氰酸盐清除超氧阴离子自由基作用的研究

目的:研究芥子碱硫氰酸盐清除超氧阴离子自由基的作用。方法:用化学发光法测定芥子碱硫氰酸盐清除超氧阴离子自由基的能力,并以抗坏血酸的清除能力做为对照,以IC50值(清除率为50%时的浓度值)作为评价指标。结果:芥子碱硫氰酸盐和抗坏血酸的IC50值分别为0.135 mmol/L和18.74 mmol/L,后者的IC50值约为前者的140倍。结论:芥子碱硫氰酸盐具有良好的抗氧化作用,可以作为天然抗氧化剂进行开发。     

余甘果汁清除超氧阴离子自由基的效能及人体试验初步观察

余甘子(Phyllanthus emblica L.)系大戟科叶下珠属落叶乔木或灌木。主要分布于南亚热带的印度、巴西、斯里兰卡、泰国和我国南方各省(区)。初食其     

硒拮抗超氧阴离子导致的心肌线粒体膜损伤

由黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶体系产生的超氧阴离子作用于心肌线粒体后,其膜脂双层内产生了脂类自由基。在一定时间内,脂类自由基与自旋捕捉剂形成的加合物的ＥＳＲ信号强度随着孵育时间的增加而加强。１．０μｍｏｌ／Ｌ硒代蛋氨酸（Ｓｅ－Ｍｅｔ）或２．３μｍｏｌ／ＬｍＮａ２ＳｅＯ３可显著清除并抑制脂类自由基的产生。在的影响下,荧光探针ＤＰＨ在膜脂双层中的荧光寿合和膜脂流动性发生了明显改变。一定浓度的Ｓｅ－Ｍｅｔ或Ｎａ２ＳｅＯ３可明显拮抗的上述影响,前者的作用更为显著。