植物质膜氧化还原系统的生理作用

植物质膜氧化还原系统的生理作用陈思学,焦新之（中国科学院上海植物生理研究所上海２０００３２）细胞质膜氧化还原系统是指存在于质膜中的电子传递链（包括电子供体氧化酶、电子载体和电子受体还原酶等）,通过氧化还原酶的作用和电子载体的氧化和还原反应,将电子从供...     

植物质膜中的氧化还原酶

介绍植物质膜中氧化还原酶的种类、基本特性、作用方式和生理功能的研究进展。     

人粒细胞吞噬功能与活性氧的关系研究 Ⅱ.活性氧清除剂对吞噬发光的影响

粒细胞吞食并杀灭外来细菌的吞噬作用,在代谢上表现为葡萄糖通过己精单磷酸支路(HMP Shunt)的氧化代谢和非线粒体系统氧消耗剧增。近年来的深入研究表明,这种代谢上的变化是由于膜上结合的NADPH:O_2氧化还原酶系被激活的结果,酶使得分子氧单价还原,产生一系列活性氧物质,这些物质具有杀灭外来细菌的功能。所谓活性氧主要是指超氧化物阴离子自由基     

植物细胞质膜氧化还原系统

从研究材料、实验方法、氧化还原活性、氧化还原组分以及生理功能等方面介绍70年代末发现的植物细胞质膜氧化还原系统的研究进展。此系统与铁和溶质的吸收、细胞的生长、细胞对蓝光的反应等生理过程有密切的关系,它是质膜H~+-ATPase外的另一能量转换系统。     

细菌还原氧化态硒产生红色单质硒的研究进展

硒是一种生命必需的微量元素,但高浓度时毒性较强且会造成环境污染。许多细菌可以将亚硒酸盐(SeO32-)或硒酸盐(SeO42-)等毒性较高的氧化态硒还原为毒性较小的红色单质硒(Se°),形成硒-蛋白复合物,它们对于获得最佳补硒方式和治理硒环境污染具有应用潜力。近年来,关于这一生物还原过程,人们进行了大量的研究,包括碳源、氧气、元素硫、谷胱甘肽以及一些氧化还原酶和膜转运蛋白等在内的多种物质都被发现可能影响或参与了细菌对硒的代谢。综述了细菌进行生物还原氧化态硒的影响因素及不同细菌产生红色单质硒机理的研究进展。     

植物细胞质膜氧化还原系统与信号转导

介绍了植物细胞质膜上存在的氧化还原系统的构成及其与信号转导途径相关的功能,并着重介绍该系统对已知的信号转导途径的影响及其可能的作用方式,指出质膜上存在的氧化还原系统对于植物细胞的信号转导具有重要意义。     

融合膜中PSⅡ激发的电子推动嵴膜的电子传递和磷酸化

利用毛地黄苷从菠菜叶绿体类囊体膜制备了PSⅡ颗粒,氧化还原差示光谱及SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明其具备PSⅡ的典型特征,它具有从水氧化到质醌还原的酶活性。从大豆磷脂用超声法制备了脂质体。从鼠肝线粒体分离了嵴膜。将制备的PSⅡ颗粒预组装于脂质体,然后将此预组装物(PSⅡ—PL)再与嵴膜组合,此膜系于光下获得了相当量的ATP合成,证明了融合膜中PSⅡ电子传递可推动嵴膜的电子传递和磷酸化机构合成ATP。     

叶绿体Fd—NADP还原酶活性的光活化

通过测量叶绿体ＮＡＤＰ光还原的延滞时间和细胞色素ｆ氧化还原的光诱导，比较暗适应和光活化的叶绿体ＦＮＲ－黄递酶活力对底物ＮＡＤＰＨ的Ｋｍ值，以及化学修饰剂处理膜结合的ＦＮＲ，进一步证明叶绿体膜结合状态的ＦＮＲ存在光活化现象。     

细胞工厂氧化还原状态的荧光探针检测与调控

氧化还原反应贯穿于细胞的整个生命历程,与细胞的新陈代谢息息相关。细胞的氧化还原平衡对细胞的能量代谢、生长代谢及合成代谢有着重要的影响。因此,细胞氧化还原状态的实时监测以及调控对于细胞工厂的高效生产有着重要意义。由于参与氧化还原反应的物质种类多、活性高、寿命短且相关代谢网络复杂,氧化还原状态的实时监测与调控一直是研究的热点与难点。本文中,笔者通过对影响细胞氧化还原反应的代谢物进行分析,以基因编码的荧光探针为主,介绍了检测细胞氧化还原状态的荧光探针,并阐述了调控氧化还原状态的常用方法及其在细胞工厂中的应用,为更好地实现细胞工厂的高效生物转化奠定基础。     

融合膜中PSⅡ激发的电子推动嵴膜的电子传递和磷酸化

利用毛地黄苷从菠菜叶绿体类囊体膜制备了ＰＳⅡ颗粒,氧化还原差未光谱及ＳＤＳ－聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明其具备ＰＳⅡ的特征,它具有从水氧化到质醌还原的酶活性。从大豆磷脂用超声法制备了脂质体。从鼠肝线粒体分离了嵴膜,将制备的ＰＳⅡ颗粒预组装于脂体,然后将此预组装物（ＰＳⅡ－ＰＬ）再与嵴膜组合,此膜系于光下获得了相当量的ＡＴＰ合成,证明了融合膜中ＰＳⅡ电子传递可推动嵴膜的电子传递和磷酸化机构合成ＡＴＰ。     

植物谷胱甘肽代谢与环境胁迫

谷胱甘肽是植物体内普遍存在的小分子抗氧化物质,它在还原态硫的储存和转运、蛋白质和核酸的合成、酶活性的调节、组织抗氧化特性的维持以及对氧化还原敏感的信号传导的调节中起着重要作用。谷胱甘肽库的大小及其氧化还原状态也与植物对多种生物异源物质及生物与非生物环境胁迫的忍耐密切相关。本文简要综述了近年来人们在植物谷胱甘肽生物合成与代谢、转运、信号传导以及胁迫响应中所取得的研究进展。     

植物氧化胁迫信号应答的研究进展

干旱、盐害以及极端温度等非生物胁迫是影响植物生长发育的重要因子。植物在遭受胁迫时，活性氧的快速积累导致胞内氧化还原稳态被打破，进一步诱导产生次级氧化胁迫损伤。除了初级非生物胁迫胁迫信号外,植物细胞也需要产生一系列的次级氧化胁迫信号。氧化还原信号的感知与传递在植物氧化胁迫应答过程中发挥重要的作用，其生物化学基础是功能蛋白质发生的氧化还原翻译后修饰，分别又由多种具有氧化还原活性的小分子介导。本文综述了近年来植物氧化还原信号的研究进展，展望了未来的研究方向，以期为研究植物氧化胁迫应答及氧化还原信号转导提供参考。     

小麦根质膜原位膜微囊与翻转膜微囊的氧化还原特性比较

用二相法和不连续蔗糖梯度离心分别制得小麦根质膜的原位膜微囊和翻转膜微囊。两者比较可知：质膜内外两侧均表现出较高的氧化还原活性;膜内侧的ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ氧化和Ｆｅ（ＣＮ）还原速率高于外侧。质膜内外两侧都能还原ＥＤＴＡ－Ｆｅ３＋,但外侧的还原活性高于内侧。质膜内外两侧均有Ｏ２吸收,同时都可被ＳＨＡＭ刺激,被ＫＣＮ抑制。质膜内侧和外侧都可产生,最适ＰＨ值为６．０;既可被ＳＨＡＭ刺激,也可被ＳＯＤ、过氧化氢酶和ＫＣＮ抑制。     

湿地稻-鸭复合系统的CH_4排放规律

采用小区试验。大田试验研究湿地稻—鸭复合生态系统甲烷排放规律。稻鸭复合生态系统中甲烷排放随季节变化。在早稻—晚稻耕作制度条件下,6月上旬和7月底分别有2个高峰。早稻与晚稻的排放规律也各异。早稻甲烷排放峰值出现在水稻幼穗分化期。最高值为13．693mg／(m^2．h)．晚稻峰值出现在分蘖盛期。可达23．145—105．595mg／(m^2．h)。养鸭处理与常规栽培甲烷排放差异达极显著水平。稻田养鸭的早稻生育期间甲烷排放总量为5．517g／m^2。传统栽培为9．89g/m^2。稻田养鸭的晚稻生育期间排放总量为10．113g／m^2。传统栽培为17．054g／m^2。稻田养鸭与传统栽培比较．土壤氧化还原电位增加15．3mV．还原物质总量、活性还原物质总量、活性有机还原物质总量分别降低0．365cmo1／kg、0．242cmo1／kg和0．180cmo1／kg。土壤氧化还原特性影响甲烷排放通量．土壤还原物质总量、活性还原物质及活性有机还原物质数量与甲烷排放通量的相关系数分别为0．805、0．791、0．769。湿地稻鸭复合生态系统土壤氧化还原状况改善是甲烷排放减少原因之一。     

植物膜蛋白质组学研究技术现状

植物膜蛋白质组学是当前植物科学研究的热点领域。本文概论了蛋白质组学在植物膜蛋白研究中的应用,包括双向电泳前膜蛋白样品的制备以及植物质膜、液泡膜和其他膜蛋白组分的蛋白质组学研究进展,并介绍了植物膜蛋白质组学相关的数据库,最后对其发展作了展望。     

湿地植物根表的铁锰氧化物膜

湿地植物根系具有泌氧能力 ,使其根表及根际微环境呈氧化状态。因而 ,土壤溶液中一些还原性物质被氧化 ,如 Fe2 ,Mn2 ,形成的氧化物呈红色或红棕色胶膜状包裹在根表 ,称为铁锰氧化物膜。铁锰氧化物膜及其根际微环境是湿地植物根系吸收养分和污染物的门户 ,势必会影响这些物质的吸收。主要综述了铁锰氧化物膜的形成和组成 ,以及根表形成的氧化物膜的生态效应 ,也就是氧化物胶膜对植物根系吸收外部介质中的养分及污染物质——重金属离子的影响     

膜蛋白巯基的氧化还原修饰对红细胞膜粘弹特性的影响

以正常人红细胞为样本,用巯基反应试剂对膜蛋白巯基进行氧化－还原修饰;用微管吸吮技术和生化分析,研究红细胞膜粘弹特性与膜蛋白巯基间的相关性。结果表明：在二酰胺（ｄｉａｍｉｄｅ）氧化修饰下,膜蛋白巯基含量降低,膜弹性膜量μ和粘性系数η均增加,而且随二酰胺浓度增加,它们的变化程度越大;在巯基乙醇还原修饰下,膜蛋白巯基含量增加,而弹性膜量μ和粘性系数η都降低;膜蛋白巯基含量与膜粘弹性系数μ和η呈负线性相关。根据实验结果,本文就引起红细胞膜粘弹特性变化的膜基团反应机制,进行了初步的分析和讨论     

蝶呤型钼辅因子生物合成、运输及组装——潜在的药物靶标

钼辅因子作为氧化还原反应中的重要分子,参与硫、氮、碳的氧化还原代谢.钼辅因子主要分为两类:以铁硫簇为基础的铁钼辅因子和以亚钼蝶呤为基础的钼辅因子.钼-二-亚钼蝶呤-鸟苷二核苷钼辅因子(Mo-bis-MGD)是蝶呤型钼辅因子的重要成员之一,是硝酸盐还原酶的重要辅因子.膜结合硝酸盐还原酶介导的硝酸盐还原为细菌提供了氮源和能...     

小麦根质膜原位膜微囊与翻转膜微囊的氧化还原特性比较

用二相法和不连续蔗糖梯度离心分别制得小麦根质膜的原位膜微囊和翻转膜微囊,两者比较可知,质膜内外两侧均表现出较高的氧化还原活性;膜内侧的ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ氧化和Ｆｅ（ＣＮ）＾３－６还原速率高于外侧,质膜内外两侧都能还原ＥＤＴＡ－Ｆｅ＾３＋,但外侧的还原活性高于内则,质膜内外两侧均有Ｏ２吸收,同时都可被ＳＨＡＭ刺激,被ＫＣＮ抑制,质膜内侧和外侧都可产生Ｏ＾－２,最适ｐＨ值为６．０既可被ＳＨＡＭ刺激,也可被     

海岸盐沼湿地土壤硫循环中的微生物及其作用

硫及硫化合物的动态循环是海岸盐沼湿地的重要组成部分,硫酸盐还原菌(SRB)和硫氧化菌(SOB)是推动硫循环的重要微生物。硫酸盐还原菌把硫酸盐还原为硫化物,同时消耗土壤中的有机物质;硫氧化菌把还原性硫化合物氧化为硫酸盐,缓解土壤中硫化物的积累,它们共同维持硫循环的动态平衡。本文综述了海岸盐沼湿地土壤中硫的存在形式、硫的地球化学循环以及在硫循环过程中扮演重要角色的硫酸盐还原菌和硫氧化菌的生物多样性、活性测定方法及其生态学意义等的最新研究进展,并提出了存在的问题及研究展望。