植物中维生素C的生理功能及其含量测定方法
白癜风治疗方法最好 http://m.39.net/pf/a_7082970.html 维生素C又名抗坏血酸(L-ascorbicacid,AsA),是植物和大多数动物体内合成的一类含量丰富的己糖内酯化合物。植物体内合成的维生素C在植物抗氧化和自由基清除、光合作用和光保护、细胞生长和分裂以及一些重要次生代谢物和乙烯的合成等方面具有非常重要的生理功能。 1AsA在植物体内的生理功能 1.1AsA在抗氧化系统中的作用AsA可以直接清除植物体内因氧代谢、光合作用及环境胁迫等产生的活性氧,如单线态氧、超氧阴离子及羟基自由基等。其次,AsA能维持另一重要抗氧化剂维生素E的还原态,并通过抗坏血酸-谷胱甘肽循环(AsA-GSHcycle)间接清除H2O2,从而保护植物有机体及其正常代谢免于氧化胁迫造成的伤害。AsA还可能在植物逆境反应中起着信号分子的作用。 1.2AsA在光合作用和光保护中的作用叶绿体中有高浓度的AsA而缺乏过氧化氢酶,PSI中氧的光还原所形成的过氧化氢可以通过抗坏血酸过氧化物酶清除;同时AsA氧化产物单脱氢抗坏血酸可作为PSI的直接电子受体。而且,AsA也是紫黄质脱环氧酶的辅因子,该酶是叶黄素循环(xanthphyllcycle)中的重要酶类,对于消耗过剩光能和保护光合作用的正常进行具有重要意义。 1.3AsA在细胞壁代谢和细胞膨大中的作用AsA和AsA氧化酶与细胞膨大和分裂都有着密切的联系。AO主要存在于植物的细胞壁中,特别是在快速生长的细胞内有更高的表达活性;AO氧化AsA所形成的MDHA可通过质膜上的细胞色素b还原,该过程有电子的跨膜运输从而促进细胞生长。此外,AsA可作为脯氨酸和赖氨酸羟化酶的辅基,催化羟脯氨酸和羟赖氨酸的合成,而富含羟脯氨酸的糖蛋白是胞壁的结构蛋白。胞壁内的AsA和脱氢抗坏血酸能够影响胞壁蛋白和多糖的交联从而导致胞壁的疏松;DHA还能转变为胞壁草酸盐,由于该盐可以通过结合Ca2+形成结晶从而间接调节胞壁Ca2+的水平。同时,AsA和H2O2的平衡能够控制木质素单体的聚合作用从而调节胞壁的木质化过程。 1.4AsA对细胞分裂的影响AsA介导细胞分裂的作用在动物和植物细胞中都曾观察到,但其直接证据还很少。外源AsA能促进洋葱根系分生组织和中柱鞘细胞从G1期到S期的分裂并使不活动中心细胞数量大大减少,不活动中心细胞比周围的分生组织细胞含有更高的AOmRNA。对烟草悬浮培养细胞的研究表明,AsA和DHA可对细胞分裂进程产生重要影响。石蒜碱(AsA的抑制剂)处理则抑制细胞的分裂,重新补充AsA,细胞分裂得以恢复。对拟南芥突变体和转基因烟草细胞的研究发现,内源AsA的降低可导致植株嫩枝生长速率降低和细胞的分裂和生长受抑制。 除此之外,AsA作为ACC氧化酶的辅基从而参与乙烯合成,并且其分解产物可能是某些植物如葡萄中酒石酸的重要来源。 2AsA含量测定方法 维生素C可分为还原型和脱氢型两种。根据其具有还原性的性质,有多种方法可以测定维生素C含量。一般有2,6-二氯靛酚滴定法、荧光比色法和钼蓝比色法,前者用于测定还原性维生素C,后两种用于测定总维生素C含量。这里我们主要介绍钼蓝比色法。 2.1钼蓝比色法原理:
钼酸铵在SO42-和PO43-存在下与维生素C反应,生成蓝色络合物(钼蓝),在nm处有最大吸收。当维生素C浓度在2-40μg·mL-1范围内,符合朗伯-比尔定律。新鲜植物样品中的还原糖及常见的还原物质不干扰测定,而且反应迅速,专一性好。 2.2方法步骤:
(1)制作标准曲线 加完试剂摇匀后,置30℃水浴中保温15min,用蒸馏水稀释到25mL刻度,将溶液混匀,用1号空白管调零,在nm波长下比色,记录吸光度,以标准维生素C含量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。 (2)样品的提取与测定:
称取小麦叶片或其他植物组织2-5g(根据维生素C含量而定),加5mL草酸EDTA溶液研磨成匀浆,并仔细转入25mL容量瓶中,再用提取介质冲洗研钵及研锤2-3次,冲洗液合并于25mL容量瓶中。取一部分匀浆液经g离心10min后,取1mL上清液与标准管同法测定。若样品显色液中出现沉淀时,可过滤后进行比色,不影响测定结果。
式中,C:标准曲线上查得样品中维生素含量(mg);Vt:样品提取液总体积(mL);Vs:测定时用样品提取液体积(mL);FW:植物组织鲜重(g)。 预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇 |
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