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1、 专业基础综合实验 题 目: 胡萝卜中SOD的提取及活力测定 学 院: 化 学 化 工 学 院 专业: 生物工程 班级: 1101 学号: 201106030132学生姓名: 程晶晶 指导教师： 张 何 完成日期： 2014年1月2日 专业基础综合实验任务书院部： 化学化工 专业： 生物工程 班级：1101 姓名： 程晶晶 1. 专业基础综合实验题目：胡萝卜中SOD的提取及活力测定2. 专业基础综合实验内容及实验要求：本实验建立了邻苯三酚自氧化对胡萝卜中SOD测活方法的改进条件，并对不同方法提取的胡萝卜SOD样液进行测活。结果表明：胡萝卜中含有丰富的SOD，但是加工过程中温度对SOD活力影响很
2、大。为胡萝卜的加工方法的选择提供参考。对于果蔬中的超氧化物歧化酶有数种的提纯技术和活力测定方法，在工艺研究或实际生产中，需要结合实际需求，制定合理的提纯方案，选择合适的测活方法。 三 实验时间安排： 2013 年12月 16日至1014 年 1月2 日第 16 周 根据实验要求设计实验，并准备相应的实验预备工作；根据方案进行实验。第 17、18 周 根据方案进一步完善实验内容，并根据实验结果进行分析，书写实验报告。四.主要参考文献1 陶静，赵华，于会永.玉米超氧化物歧化酶的研究进展J.粮食与饲料工业，2005（4）：26-27.2 孙永君.大蒜中SOD的提取研究J 化学与生物工程，2005（1
3、0）：23-25.3 邹国林.一种SOD测定方法邻苯三酚自氧化法的改进J.生物化学与生物物理进展 1986（4）：71 指导教师：张何 教研室主任：谢涛 教学院长： 陈建芳 2014年1月2日目 录1前言1 1.1 SOD的发现 1 1.2 SOD的产业联盟 .1 1.3 SOD的研究现状 .21.4果蔬中的SOD21.5 邻苯三酚自氧化法31.6课题概述42 试验部分42.1 试验药品42.2 试验仪器52.3 试验原理与方法52.3.1 SOD的检测方法52.3.2 邻苯三酚自氧法测定SOD的活力62.4 试验步骤62.4.1 胡萝卜中SOD的提取62.4.2 胡萝卜中SOD的活力测定73
4、 实验结果与分析讨论73.1 SOD的提取分析73.2 SOD活力测定的分析83.2.1 不同的提取方案对SOD提取的影响83.2.2 胡萝卜中SOD测定结果84 结论9参考文献10生物 级专业基础综合实验1前言1.1 SOD的发现 神秘的生命原动力SOD1938年，英国Mann等人首次从小牛血液中分离出一种含铜的蓝绿色蛋白质。1953年又有科学家从马胆中分离出相似的蛋白质，但当时他们并没有发现这种蛋白质的生理活性。直到1968年，美国人Mccord在Fridovich指导下，从牛的红细胞中提取出一种定名为超氧化物歧化酶的活性物质SOD。SOD是生物体内最重要的抗氧化酶，它具有特殊的生理活性，
5、能够分出一个电子给自由基，使自由基变成无害物质。所以它是生物体内最重要的自由基清除剂,是人类对抗自由基的第一道防线。事实证明，SOD的缺少和活性降低是人类生老病死的根本原因，补充SOD可以达到预防和治疗各种疾病，延缓衰老，防癌的目的。1.2 SOD产业联盟全国SOD产业联盟（原名全国SOD应用开发产业化联盟，后曾一度更名为中国SOD生产应用联盟）始创于2009年10月，是由部分有志于发展壮大我国SOD应用开发产业化事业的单位发起，自愿结合组成的民间社团。经有关部门批准，目前正式挂靠中国药学会生化与生物技术药物专业委员会、中国保健协会保健食品工作委员会和中国食品工业协会营养指导工作委员会。 长期
6、以来，由于SOD研究还不够深入，各生产单位生产规模偏小，彼此互不沟通，各自为政，没有统一的质量标准和检测方法，限于分散微薄的实力，既影响了SOD生产技术、产品质量的提高，也阻碍了SOD产品宣传力度和销售市场的开拓。为了彻底改变我国SOD应用开发产业化事业停滞不前的现状，谋求各自企业的生存发展，联合起来日益成为许多SOD及其相关产品生产企业的共同愿望。 2009年9月，由中国药学会生化与生物技术药物专业委员会主办的第六届全国SOD学术研讨会在江苏省苏州市召开。许多SOD及其相关产品生产企业应邀出席会议。在会上不少企业表达了联合起来共谋发展的热切期盼。仅仅时隔一月，2009年10月，由中国药学会生
7、化与生物技术专业委员会主办的SOD开发战略研讨会紧接着在首都北京市举行。全国SOD应用开发产业化联盟应运而生，正式创建。 联盟的宗旨是：组织集中各方力量，充分发挥各自优势，环绕SOD及其相关产品的研究开发、生产制造、市场营销等方面，为成员单位服务，在自愿的基础上，为它们牵线搭桥，采取灵活多样的方式，发展双边、多边互利共赢的协作，达到共同发展的目的，从而推动我国SOD及其相关产品、产业做大做强，产品走遍全国，迈向世界，为促进科学发展，构建和谐社会，保障人类健康作出应有的贡献。1.3 SOD的研究现状目前国内外已对SOD的机理、纯化、应用作了大量的研究。但注意力大都集中在以动物血液为来源制取SOD
8、方面上。对植物SOD的提取虽也有不少研究，但仅停留在初步验证阶段。国外SOD主要应用于医疗、保健方面，有以动物血液及内脏为原料制取SOD的报导，但存在着成本高、含有致热因子等缺陷，因此，适用范围极为有限。尤其是近年来受“疯牛病”的影响，许多国家和地区抵制以动物血液及内脏为原料制取的超氧化物歧化酶，使得超氧化物歧化酶在国际市场上极为紧缺。因此开发植物资源提取SOD，以安全性极高且来源丰富、价格低廉的植物原料制取超氧化物歧化酶，创意新颖，其产品必将以其安全性、优异的品质及低成本等特点在国内、国际市场上成为走俏商品，因此可以预测市场应用前景广阔。1.4果蔬中的SOD超氧化物歧化酶Orgotein (
9、Superoxide Dismutase, SOD)，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：SOD。SOD是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, EC1.15.1.1, SOD）是1938年Marn等人首次从牛红血球中分离得到超氧化物歧化酶开始算起，人们对SOD的研究己有七十多年的历史。1969年McCord等重新发现这种蛋白，并且发现了它们的生物活性，弄清了它催化过氧阴离子发生歧化反应的性质，所以正式将其命名为超氧化物歧化酶。超氧物歧化酶（Superoxide Dis
10、mutase简称SOD）是一种新型酶制剂。它在生物界的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在。SOD被视为生命科技中最具神奇魔力的酶、人体内的垃圾清道夫。超氧化物歧化酶（SOD）为自由基清除剂，它广泛存在于生物体的各种组织中，能清除自由基O2（超氧阴离子自由基），而O2具有细胞毒性，可使脂质过氧化，损伤细胞膜，引起炎症，肿瘤和自身免疫性疾病，并可能促使机体衰老。超氧化物歧化酶（SOD）正常值酶速率法（37）：血清：242620U/L；红细胞：53757975g/gHb 邻苯三酚法健康搜索：心肌：300.3406.3U/g；红细胞健康搜索：15672241U/g。联大茴香
11、胺法：心肌：17452231U/g；红细胞：29064654U/g超氧化物歧化酶（SOD）临床意义超氧化物歧化酶（SOD）为自由基清除剂，它广泛存在于生物体的各种组织中，能清除自由基O2（超氧阴离子自由基），而O2具有细胞毒性，可使脂质过氧化，损伤细胞膜，引起炎症，肿瘤和自身免疫性疾病，并可能促使机体衰老。SOD类型：超氧化物歧化酶按其所含金属辅基不同可分为三种，第一种是含铜（Cu）锌（Zn）金属辅基的称（Cu.ZnSOD），最为常见的一种酶，呈绿色，主要存在于机体细胞浆中；第二种是是含锰（Mn）金属辅基的称（MnSOD），呈紫色，存在于真核细胞的线粒体和原核细胞内；第三种是含铁（Fe）金属辅
12、基的称（FeSOD），呈黄褐色，存在于原核细胞中。超氧物歧化酶(Superoxide Dismutase简称SOD)是一种新型酶制剂,它在生物界的分布极广,几乎从人到细胞,从动物到植物,都有它的存在。原多从牛血中提取，1997年欧盟禁止使用动物中提取的SOD。SOD是超氧化物歧化酶(superoxidedismutase)的英文缩写,是一种含有金属元素的活性蛋白酶,是目前生物学、医学和生命科学领域中世界级的高、尖、精课题。超氧化物歧化酶（SOD）目前世界范围内的开发，大都从动物血里提取，不但代价昂贵，而且动物性SOD的排他性、不易常温保存、艾滋病等血液病毒的交叉感染及其它潜在危险，所以国际卫生
13、组织呼吁：立刻停止动物性SOD的使用。我国传统工业多从动物的血液和内脏器官中提取SOD，但这类原料来源有限，成分复杂，在储存、运输方面存在诸多不便，因此导致生产工艺复杂化，使生产成本大幅度上升。相比而言，人们日常食用的蔬果中含有丰富的SOD，资源丰富、易于处理，生产工艺得到简化，故成本低廉，且使用安全性高。所以，寻找富含高活力SOD的果蔬并从中提纯SOD，开发抗癌产品具有深远意义。1.5 邻苯三酚自氧化法SOD的活力测定方法很多，常见的有化学法、免疫法和等电点聚焦法。其中化学法应用最普遍，化学法的原理主要是利用有些化合物在自氧化过程中会产生有色中间物和O2 -，利用SOD分解而间接推算酶活力。在化学方法中，最常用的有黄嘌呤氧化酶法，邻苯三酚法，化学发光法，肾上腺素法，NBT-还原法，光化学扩增法，Cyte还原法等。其中改良的邻苯三酚自氧化法简单易行较为实用。化学发光法和光化学扩增法不适用于测定Mn-SOD，但对于Cu/Zn-SOD反应极灵敏。Cyte还原法用于Mn-SOD活力测定结果稳定，重复性好。但专一性和灵敏度不够理想，而且需要特殊仪器，实际应用受到限制。在一般情况下，SOD酶活性测定只能应用间接活性测定法。本实验采用邻苯三酚自氧化方法。邻苯三酚在碱性条件下，能迅速自氧化，释放出O2 -，生成带色的中间产物，反应开始后反应液先变成黄棕色，几分钟后转绿，几小时后又转变成黄
