植物中有哪些重要的活性物质,它们的作用是什么?

1.丙二醛(MDA)是衡量氧化胁迫程度的常用指标之一,可以反映植物膜脂过氧化的程度。在体内,自由基作用于脂质发生过氧化反应,氧化的最终产物是丙二醛,会引起蛋白质、核酸等生命大分子的交联聚合,具有细胞毒性。脂质氧化的终产物丙二醛在体外影响线粒体呼吸链复合体和线粒体内关键酶的活性。MDA是膜脂过氧化最重要的产物之一,它的产生也能加重膜的损伤。因此,MDA含量是植物衰老生理和抗性生理研究中的一个常用指标,通过MDA可以了解膜脂过氧化的程度,从而间接确定膜系统受损程度和植物抗逆性。

2.还原糖是指还原糖。在糖中,含有游离醛基或酮基的单糖和含有游离醛基的二糖具有还原性。还原糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。可溶性糖是植物体内重要的渗透调节物质,在水分胁迫、盐胁迫、冷胁迫等不利环境下,植物体内可溶性糖的含量会发生显著变化。

3.叶绿素是植物光合作用的主要色素,是一类含脂类的色素家族,位于类囊体膜上。叶绿素吸收大部分红光和紫光但反射绿光,所以叶绿素呈现绿色,在光合作用的光吸收中起核心作用。叶绿素含量直接影响植物叶片的光合能力,植物受重金属毒害后,叶片黄化是一种普遍现象。汞会对植物中进行光合作用的叶绿体造成损害。

4.谷胱甘肽是一种含有γ-酰胺键和巯基的三肽,由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成。谷胱甘肽可以帮助维持正常的免疫系统功能,并具有抗氧化和综合解毒功能。半胱氨酸上的巯基是其活性基团(所以常缩写为G-SH),易与某些药物(如扑热息痛)和毒素(如自由基、碘乙酸、芥子气、铅、汞、砷等重金属)结合,具有整合解毒功能。

过氧化物酶是一种由微生物或植物产生的氧化还原酶,能催化许多反应。过氧化物酶是一种以过氧化氢为电子受体催化底物氧化的酶。主要存在于细胞的过氧化物酶体中,以铁卟啉为辅助基团,能催化过氧化氢氧化酚类和胺类,具有清除过氧化物6的功能。超氧化物歧化酶(SOD),又称肝蛋白。SOD是一种来源于生物的活性物质,是一种含有金属元素的活性蛋白酶,能消除生物体在代谢过程中产生的有害物质。SOD具有特殊的生理活性,是机体清除自由基的首要物质。机体内SOD的水平意味着衰老和死亡的直观指标。

7.过氧化氢酶是一种催化过氧化氢分解成氧气和水的酶,使H2O2在铁螯合物的作用下不与O2反应生成非常有害的-OH,它存在于细胞过氧化物中。

8.可溶性蛋白质:指能以小分子状态溶于水或其他溶剂的蛋白质。通常在植物生理学、微生物学、食品加工等实验中作为重要指标。例如,可溶性蛋白质是植物抗寒性的重要指标之一。可溶性蛋白质是重要的渗透调节物质和营养物质。它们的增加和积累可以提高细胞的保水能力,保护细胞的活性物质和生物膜,因此常被作为筛选抗性的指标之一。

9.非蛋白巯基(NPT)含量:非蛋白巯基(NPT)是植物重金属解毒机制中的主要物质之一,主要由富含巯基的物质组成,包括植物螯合肽(PCs)、谷胱甘肽(GSH)、γ-谷氨酰半胱氨酸(γ-EC)、半胱氨酸等。巯基可以结合汞离子,减少细胞内游离汞,达到解毒的目的。因此,桐花树不同部位的NPT含量可以反映桐花树对汞的耐受性。

10.凝胶色谱(gel chromatography)又称分子筛色谱,是指流动相通过凝胶色谱柱时,将混合物中的组分按其分子大小进行分离的技术。凝胶色谱已广泛应用于酶、蛋白质、氨基酸、多糖、激素、生物碱等物质的分离和纯化。

11.电泳:在电场的作用下,带电粒子向对面电极移动,称为电泳(EP)。利用电场中不同的运动速度来分离带电粒子的技术称为电泳技术。

12.双向电泳是等电聚焦电泳和SDS-PAGE相结合,即先进行等电聚焦电泳(按pI分离),再进行SDS-PAGE(按分子大小),染色得到的电泳图谱是蛋白质的二维图谱。通过电泳分离纯化与汞胁迫相关的蛋白质,并进一步研究和分析其功能和性质。氢化物的双重效应与酚和胺的毒性。13.叶片中汞的连续分离技术:将叶片中的汞含量分离为表面汞、角质层汞和组织汞三部分,预期结果可能是:组织汞>;角膜汞>:表面汞,可能与叶片不同部位蛋白质含量有关。