2024年4月8日发(作者:阮含灵)
植物超氧阴离子自由基含量的测定
一、实验目的
生物体内的一部分氧分子,在参与酶促或非酶促反应时,若只接受一个电子,
会转变为超氧阴离子自由基(O
2
-
)。O
2
-
既能与体内的蛋白质和核酸等活性物质
直接作用,又能衍生为H
2
O
2
羟自由基(·OH)、单线态氧(1 O
2
)等。·OH可以引
发不饱和脂肪酸脂质(RH)过氧化反应,产生一系列自由基,如:脂质自由基(·R)、
脂氧自由基(RO·)、脂过氧自由基(ROO·)和脂过氧化物(ROOH),自由基积累
过多时会对细胞膜及许多生物大分子产生破坏作用。
本实验主要掌握植物体内氧自由基的测定原理及方法。
二、实验原理
在生物体中,氧作为电子传递的受体,得到单电子时,生成超氧阴离子自
由基(O
2
-
)。利用羟胺氧化的方法可以测定生物系统中O
2
-
含量。O
2
-
与羟胺反应
生成NO
2
-
,NO
2
-
在对氨基苯磺酸和α-萘胺的作用下,生成粉红色的偶氮染料(对
-苯磺酸-偶氮-α-萘胺)。取生成物在530nm波长处测定吸光度(A)值,根
据A530值换算成NO
2
-
的浓度,再根据反应式(如下):
NH
2
OH + 2O
2
-
+ H
+
→ NO
2
-
+ H
2
O
2
+ H
2
O
可以直接进行O
2
-
化学计量,从而算出样品中O
2
-
含量。
三、实验材料、仪器设备及试剂
1. 材料:新鲜小麦叶片。
2. 仪器设备:高速冷冻离心机;分光光度计;恒温水浴锅;研钵;试管;移液
管;试管架;移液管架;吸耳球等。
3. 试剂配制:
(1)65 mmol·L
-1
磷酸缓冲液(pH7.8)
(2)10 mmol·L
-1
盐酸羟胺
(3)17 mmol·L
-1
对氨基苯磺酸(以冰醋酸 :水 = 3 :1配制)
(4)7 mmol·L
-1
α-萘胺(以冰醋酸 :水 = 3 :1配制)
(5)亚硝酸钠标准液:称NaNO
2
(AR级)0.1000g,蒸馏水定容至100mL,
摇匀,取5mL用蒸馏水定容到1000mL,即为每毫升含NO
2
-
5μg的标准液。
四、实验步骤
1. 提取液制备
称取1g植物叶片放入冰浴的研钵中,加入50mmol·L
-1
磷酸缓冲液(pH7.8)
5ml, 研磨成匀浆,在1000r/min,4℃下离心10min,上清液即为样品提取液。
2. 亚硝酸根标准曲线的制作
(1)取7支试管,编1~7号,按照下表的顺序添加试剂,每加一种试剂后都
要摇动使之混匀。
表 NO
2
-
标准曲线测定反应体系
试剂(ml)
1
NO2-5μg的标准液
蒸馏水
对氨基苯磺酸
α-萘胺
每管NO
2
-
μg数
试管编号
2
0.1
1.9
4
0.4
20
3
0.2
1.8
4
0.4
40
4
0.4
1.6
4
0.4
80
5
0.6
1.4
4
0.4
120
6
0.8
1.2
4
0.4
160
7
1.0
1.0
4
0.4
200
0
2
4
0.4
0
试剂加完后将各试管置于30℃恒温水浴中保温30min,显色反应后测定A53
0。
(2)标准曲线绘制
以1~7号管亚硝酸根(NO
2
-
)浓度为横坐标,A530吸光度值作纵坐标,绘
制标准曲线。
3. O
2
-
含量测定
取4支试管,编0~3号,1~号管分别加入样品提取液0.5ml(三个重复)
-
(1)NO
2
的产生
试剂ml/试管编号 1 2 3
O2-提取液
PBS缓冲液
盐酸羟胺
2.0
1.5
0.5
2.0
1.5
0.5
2.0
1.5
0.5
25 ℃,保温20 min
(2)NO
2
-
的显色(同标准曲线)
试剂ml/试管编号 1
上述反应液
对氨基苯磺酸
α-萘胺
2.0
2
2.0
3
2.0
30 ℃,保温30 min
显色反应后,以0号管为空白对照,在530nm波长处测定吸光度(A)值。
4. O
2
-
含量计算的方法
根据所测得的A530值,从标准曲线上查得样品中NO
2
-
浓度,并换算成O
2
-
的浓度(X),并按照下式计算O
2
-
的含量:
O
2
-
含量(μg/gFW)= 2X×Vt×n/(FW×Vs)
式中, Vt——为样品提取液的体积(mL);
n ——为测定时样品提取液的稀释倍数;
FW——样品鲜重(g);
Vs——显色取样品液的体积(mL);
X——为从标准曲线上查得样品液NO
2
-
浓度。
五、实验结果
(1)标准曲线的绘制结果:
试管编号
每管NO
2
-
μg数
A530
1
0
2
20
3
40
4
80
5
120
6
160
7
200
0.000 0.106 0.239 0.435 0.619 0.834 1.007
标准曲线绘制结果如下:
(2)O2
-
含量计算
根据公式计算得到以下结果:
O
2
-含量(μg/gFW)= 2X×Vt×n/(FW×Vs)式中,
Vt——为样品提取液的体积(mL);
n ——为测定时样品提取液的稀释倍数;
FW——样品鲜重(g);
Vs——显色取样品液的体积(mL);
X——为从标准曲线上查得样品液NO
2
-浓度。
取样编号
鲜量(g)
A530
标曲上查得样品液
NO
2
-
浓度(X)
O
2
-
含量(μg/gFW)
1
0.998
0.142
27.3
54.7
2
1.025
0.149
27.5
53.75
3
1.018
0.153
29.4
57.7
2024年4月8日发(作者:阮含灵)
植物超氧阴离子自由基含量的测定
一、实验目的
生物体内的一部分氧分子,在参与酶促或非酶促反应时,若只接受一个电子,
会转变为超氧阴离子自由基(O
2
-
)。O
2
-
既能与体内的蛋白质和核酸等活性物质
直接作用,又能衍生为H
2
O
2
羟自由基(·OH)、单线态氧(1 O
2
)等。·OH可以引
发不饱和脂肪酸脂质(RH)过氧化反应,产生一系列自由基,如:脂质自由基(·R)、
脂氧自由基(RO·)、脂过氧自由基(ROO·)和脂过氧化物(ROOH),自由基积累
过多时会对细胞膜及许多生物大分子产生破坏作用。
本实验主要掌握植物体内氧自由基的测定原理及方法。
二、实验原理
在生物体中,氧作为电子传递的受体,得到单电子时,生成超氧阴离子自
由基(O
2
-
)。利用羟胺氧化的方法可以测定生物系统中O
2
-
含量。O
2
-
与羟胺反应
生成NO
2
-
,NO
2
-
在对氨基苯磺酸和α-萘胺的作用下,生成粉红色的偶氮染料(对
-苯磺酸-偶氮-α-萘胺)。取生成物在530nm波长处测定吸光度(A)值,根
据A530值换算成NO
2
-
的浓度,再根据反应式(如下):
NH
2
OH + 2O
2
-
+ H
+
→ NO
2
-
+ H
2
O
2
+ H
2
O
可以直接进行O
2
-
化学计量,从而算出样品中O
2
-
含量。
三、实验材料、仪器设备及试剂
1. 材料:新鲜小麦叶片。
2. 仪器设备:高速冷冻离心机;分光光度计;恒温水浴锅;研钵;试管;移液
管;试管架;移液管架;吸耳球等。
3. 试剂配制:
(1)65 mmol·L
-1
磷酸缓冲液(pH7.8)
(2)10 mmol·L
-1
盐酸羟胺
(3)17 mmol·L
-1
对氨基苯磺酸(以冰醋酸 :水 = 3 :1配制)
(4)7 mmol·L
-1
α-萘胺(以冰醋酸 :水 = 3 :1配制)
(5)亚硝酸钠标准液:称NaNO
2
(AR级)0.1000g,蒸馏水定容至100mL,
摇匀,取5mL用蒸馏水定容到1000mL,即为每毫升含NO
2
-
5μg的标准液。
四、实验步骤
1. 提取液制备
称取1g植物叶片放入冰浴的研钵中,加入50mmol·L
-1
磷酸缓冲液(pH7.8)
5ml, 研磨成匀浆,在1000r/min,4℃下离心10min,上清液即为样品提取液。
2. 亚硝酸根标准曲线的制作
(1)取7支试管,编1~7号,按照下表的顺序添加试剂,每加一种试剂后都
要摇动使之混匀。
表 NO
2
-
标准曲线测定反应体系
试剂(ml)
1
NO2-5μg的标准液
蒸馏水
对氨基苯磺酸
α-萘胺
每管NO
2
-
μg数
试管编号
2
0.1
1.9
4
0.4
20
3
0.2
1.8
4
0.4
40
4
0.4
1.6
4
0.4
80
5
0.6
1.4
4
0.4
120
6
0.8
1.2
4
0.4
160
7
1.0
1.0
4
0.4
200
0
2
4
0.4
0
试剂加完后将各试管置于30℃恒温水浴中保温30min,显色反应后测定A53
0。
(2)标准曲线绘制
以1~7号管亚硝酸根(NO
2
-
)浓度为横坐标,A530吸光度值作纵坐标,绘
制标准曲线。
3. O
2
-
含量测定
取4支试管,编0~3号,1~号管分别加入样品提取液0.5ml(三个重复)
-
(1)NO
2
的产生
试剂ml/试管编号 1 2 3
O2-提取液
PBS缓冲液
盐酸羟胺
2.0
1.5
0.5
2.0
1.5
0.5
2.0
1.5
0.5
25 ℃,保温20 min
(2)NO
2
-
的显色(同标准曲线)
试剂ml/试管编号 1
上述反应液
对氨基苯磺酸
α-萘胺
2.0
2
2.0
3
2.0
30 ℃,保温30 min
显色反应后,以0号管为空白对照,在530nm波长处测定吸光度(A)值。
4. O
2
-
含量计算的方法
根据所测得的A530值,从标准曲线上查得样品中NO
2
-
浓度,并换算成O
2
-
的浓度(X),并按照下式计算O
2
-
的含量:
O
2
-
含量(μg/gFW)= 2X×Vt×n/(FW×Vs)
式中, Vt——为样品提取液的体积(mL);
n ——为测定时样品提取液的稀释倍数;
FW——样品鲜重(g);
Vs——显色取样品液的体积(mL);
X——为从标准曲线上查得样品液NO
2
-
浓度。
五、实验结果
(1)标准曲线的绘制结果:
试管编号
每管NO
2
-
μg数
A530
1
0
2
20
3
40
4
80
5
120
6
160
7
200
0.000 0.106 0.239 0.435 0.619 0.834 1.007
标准曲线绘制结果如下:
(2)O2
-
含量计算
根据公式计算得到以下结果:
O
2
-含量(μg/gFW)= 2X×Vt×n/(FW×Vs)式中,
Vt——为样品提取液的体积(mL);
n ——为测定时样品提取液的稀释倍数;
FW——样品鲜重(g);
Vs——显色取样品液的体积(mL);
X——为从标准曲线上查得样品液NO
2
-浓度。
取样编号
鲜量(g)
A530
标曲上查得样品液
NO
2
-
浓度(X)
O
2
-
含量(μg/gFW)
1
0.998
0.142
27.3
54.7
2
1.025
0.149
27.5
53.75
3
1.018
0.153
29.4
57.7