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论文被动吸烟对小鼠抗氧化系统的影响

第十三届科技创新论文

题目：

被动吸烟对小鼠抗氧化系统的影响

摘要：

1.前言3

2.实验材料与方法4

2.1材料4

2.1.1实验材料4

2.1.2实验仪器5

2.1.3实验试剂5

2.2实验方法5

2.2.1材料处理5

2.2.2试剂的配制5

2.2.3实验流程6

3.实验结果与分析8

3.1实验结果8

3.2数据统计9

3.3结果分析10

4.参考文献10

附录12

被动吸烟对小鼠抗氧化系统的影响

摘要：

[目的]研究被动吸烟对小鼠抗氧化系统的影响。

[方法]以小鼠为研究对象，设置实验组和对照组，实验组被动吸入不同时长、不同剂量的卷烟燃烧的烟雾，对照组正常饲养，后将小鼠杀死取血分别测定小鼠血液中超氧化物歧化酶（SOD）的含量及活力与邻苯三酚自氧化速率的线性关系。

[结论]被动吸烟对小鼠抗氧化系统有不良影响。

关键词被动吸烟小鼠抗氧化系统SOD酶吸光值邻苯三酚

Abstract:

[Objective]Toexploretheimpactofpassivesmokingonthemiceantioxidantsystem.[Method]Thisexperimentmainlymiceweusedastheresearchmodel,thetreatedlgroupandthecontrolgroup,weresetuptoinvestigatetheimpactofpassivesmokingonthemiceantioxiantsystem.Differentdurationanddosesofcigaretteburningsmokeweregivenintothetreatedgroup.themiceinbothgroupthenwerekilledandtakenbloodsampleforSODtests.[Conclusion]Passivesmokinghasharmfuleffectontheantioxidantsystemofmice.

KeywordspassivesmokingmiceantioxidantsystemSODenzymeabsorptionvaluepyrogallol

1.前言

目前国内外对被动吸烟的研究已经深入到较多的方面，如《被动吸烟对大鼠肺组织、肺泡灌洗液、血清中NO及NOS的影响》[1]，《被动吸烟对大鼠免疫功能及生长发育影响》[2]等，得出大量NO可与超氧阴离子反应产生氧化亚硝基阴离子为强氧化剂造成多种疾病发生，从而引起呼吸系统炎症反应，破坏呼吸系统从而导致相应的疾病[3]-[7],证实被动吸烟可导致血脂升高,严重者最终可能导致动脉粥样硬化,而血糖变化不明显,可能短时间的被动吸烟还不能引起内分泌功能改变[8]；同时对抗氧化系统的分析也有些涉及，如《人体内的抗氧化体系浅析》[9]，《丹参对老年难治性心力衰竭患者氧化_抗氧化系统的作用》实验表明自由基反应的重要产物过氧化脂质,会破坏细胞膜的结构和功能,并与蛋白质交联产生脂褐素（老年斑）或与胶原交联使皮肤出现皱纹等衰老表现[10]都说明人体内由微量元素参与的抗氧化体系在维护人类健康方面所起的重要作用；老年难治性心力衰竭患者的氧化/抗氧化系统严重失衡,丹参注射液通过消除氧自由基和脂质过氧化物、增强抗氧化物酶活性这一途径,能起到了缓解心力衰竭的作用[11]-[12]。

但对“被动吸烟”与小鼠“抗氧化系统”二者之间的系统的研究却很少见，又或者被动吸烟对其它动物抗氧化系统的影响的研究几乎没有。

本项目的研究有助于人们了解被动吸烟对机体抗氧化系统的危害及其程度，为公共场所禁烟提供理论参考。

2.实验材料与方法

2.1材料

2.1.1实验材料

A.实验专用昆明小鼠，体重（20±2）g，于南华大学实验动物中心购买。

B.相思鸟牌过滤嘴香烟（焦油量11mg、烟气烟碱量0.9mg、烟气一氧化碳量13mg）。

C.自制暗箱（24*12*12cm3，暗箱透气孔0.5*6.5cm2共4*3=12条）。

2.1.2实验仪器

721型紫外分光光度计、离心机、16支离心管、2把镊子、2把解剖刀、2把解剖剪、8支试管、500ml容量瓶1支、100ml容量瓶1支、20ml容量瓶1支、1ml移液管1根、5ml移液管1根、100ml量筒1支、20ml量筒1支、玻璃棒、胶头滴管、电子分析天平、棕色瓶、吸尔球。

2.1.3实验试剂

邻苯三酚、Tris、盐酸、重蒸水、NaOH、PH试纸、酒精、柠檬酸钠。

2.2实验方法

2.2.1材料处理

将买回来的昆明小鼠于适宜的条件下在实验室饲养两到三天，使其适应实验环境。

期间观察小鼠是否出现异常，避免发病或感染。

适应期结束后，正常小鼠将用于实验。

2.2.2试剂的配制

Tris、NaOH、HCl、邻苯三酚

a.PH=8.2浓度为50mmol/L的Tris-HCl

用电子分析天平称取Tris0.16g，于100ml烧杯中用重蒸水溶解至80ml，调节PH值为8.2，最后于容量瓶中定容至100ml。

b.10mmol/LHCl

量取36%的盐酸0.1ml定容至100ml。

c.50mmol/L邻苯三酚

称取邻苯三酚粉末0.126g，用10mmol/LHCl溶解，定容至20ml，于棕色瓶中避光保存。

2.2.3实验流程

Ⅰ前期准备

a.将小鼠均分为两组：

对照组和实验组。

对照组分为三组（每组4只）；实验组同样分为三组（每组4只）：

吸烟3天、吸烟6天和吸烟9天，实验组小鼠需每天用卷烟烟雾处理；其它情况均与对照组小鼠相同，对照组小鼠在正常情况下饲养。

b.点烟在自制的暗箱中进行，可将小鼠放入相对封闭的纸盒中，纸盒三面开孔，小孔规格为24*12*12cm3，香烟点燃插入孔中，点烟时，待一支香烟燃尽后再点第二支，以此类推，三组均为每天5支烟，但持续时间不同，吸烟3天组（组Ⅰ）持续点烟3天，吸烟6天组（组Ⅱ）持续点烟6天，吸烟9天组（组Ⅲ）持续点烟9天。

于实验周期的3、6、9天分别取实验组和对照组小鼠血液进行SOD等酶的测定。

Ⅱ实验过程

a.邻苯三酚自氧化速率的测定（见下表1），

组别HCl（ml）Tris-HCl（ml）邻苯三酚（ml）

对照组0.022.98——

实验组0.012.980.01

表1邻苯三酚自氧化速率测定，各试剂的用量如下：

于325nm处比色，扫描时间为4min，实验组得到的曲线即为邻苯三酚自氧化速率的标准曲线（见图1）。

图1邻苯三酚自氧化速率曲线

b.血样采集

①将实验用到的器皿消毒，配制好抗凝剂，抗凝剂与血液以1：

4的比例最为适宜。

②断头取血法将血液收集在加有抗凝剂的试管中，边摇动试管，后静置5min，在2500r/min的条件下离心8min，取上清液备用。

c.实验记录

被动吸烟各组小鼠血液中SOD酶活性与邻苯三酚自氧化速率的测定按表2进行，同样于325nm处比色，扫描时间为4min。

表2各实验小组所需的试剂用量

组别Tris-Hcl（ml）Hcl（ml）SOD（ml）邻苯三酚（ml）

对照组2.980.01——0.01

Ⅰ2.98——0.010.01

Ⅱ2.98——0.010.01

Ⅲ2.98——0.010.01

d.统计学处理

实验的吸光度用平均值±标准差（

±s）表示[13]，实验数据的处理方法采用方差分析统计学处理，t检验。

3.实验结果与分析

3.1实验结果

由表3可见:

每一实验组内，同一时间段的小鼠血液所测得的吸光度是基本一致的，而不同时间段所测得的吸光值是有一定变化的，且变化的随吸烟时长的不同而不同，说明实验的设计是符合要求的。

表3不同时长烟雾对吸光度（即SOD酶活性）的影响

时间

（s）

测定值（组Ⅰ）

平均值

标准差

均值的

标准误

xi1

xi2

xi3

xi4

0.349

0.35

0.351

0.35

0.35000

0.000816

0.000408

0.328

0.329

0.33

0.331

0.32950

0.001291

0.000645

0.306

0.305

0.306

0.30550

0.000577

0.000289

0.285

0.283

0.284

0.28375

0.000957

0.000479

120

0.263

0.261

0.262

0.26200

0.000816

0.000408

150

0.241

0.24

0.241

0.24

0.24050

0.000577

0.000289

180

0.22

0.219

0.22

0.221

0.22000

0.000816

0.000408

210

0.21

0.202

0.205

0.207

0.20600

0.003367

0.001683

240

0.203

0.196

0.199

0.201

0.19975

0.002986

0.001493

时间

（s）

测定值（组Ⅱ）

平均值

标准差

均值的

标准误

xi1

xi2

xi3

xi4

0.365

0.364

0.366

0.363

0.36450

0.001291

0.000645

0.331

0.33

0.331

0.33050

0.000577

0.000289

0.296

0.297

0.296

0.29625

0.000500

0.000250

0.261

0.26

0.261

0.26

0.26050

0.000577

0.000289

120

0.226

0.225

0.22575

0.000500

0.000250

150

0.192

0.191

0.19150

0.000577

0.000289

180

0.158

0.157

0.158

0.157

0.15750

0.000577

0.000289

210

0.151

0.15

0.151

0.15

0.15050

0.000577

0.000289

240

0.139

0.14

0.141

0.14

0.14000

0.000816

0.000408

时间

（s）

测定值（组Ⅲ）

平均值

标准差

均值的

标准误

xi1

xi2

xi3

xi4

0.378

0.377

0.376

0.378

0.37725

0.000957

0.000479

0.328

0.329

0.32850

0.000577

0.000289

0.277

0.278

0.279

0.28

0.27800

0.000816

0.000408

0.232

0.231

0.232

0.23150

0.000577

0.000289

120

0.181

0.18

0.181

0.18075

0.000500

0.000250

150

0.133

0.134

0.135

0.136

0.13450

0.001291

0.000645

180

0.122

0.123

0.124

0.123

0.12300

0.000816

0.000408

210

0.119

0.118

0.119

0.11875

0.000500

0.000250

240

0.108

0.106

0.107

0.108

0.10725

0.000957

0.000479

根据各实验组的平均值，我们可以得到图2。

图2不同时长烟雾处理后的邻苯三酚氧化速率变化曲线

3.2数据统计

a.3天组（组Ⅰ）的小鼠血样与邻苯三酚发生反应的过程中，随着时间的变化，吸光值下降的最慢；6天组（组Ⅱ）的小鼠血样与邻苯三酚发生反应的过程中，随着时间的变化，吸光值下降的较快；9天组（组Ⅲ）的小鼠血样与邻苯三酚发生反应的过程中，随着时间的变化，吸光值下降的最快。

b.比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和邻苯三酚自氧化曲线可知：

血液中确实含有SOD酶系，且SOD酶影响了邻苯三酚氧化的速率。

3.3结果分析

三组小鼠的血样与邻苯三酚发生反应，所得曲线的斜率逐渐增大，说明三组小鼠中SOD酶的含量或活力不同，根据邻苯三酚自氧化法测定SOD酶含量和活力的原理不难得出：

3天组的小鼠血液中SOD酶系的含量或活力是最大的，6天组次之，9天组小鼠的血液中SOD酶的含量或活力最小。

被动吸入的卷烟烟雾中含有大量的自由基，会大大消耗血液中的抗氧化酶系（如SOD酶），这样就导致血液中SOD酶的含量减少；并且吸入的卷烟烟雾越多，SOD酶等就消耗的越多，含有SOD酶的血样与邻苯三酚发生反应时，吸光值随时间的变化就下降的越快。

了解这一规律后，对我们在公共场所宣传禁烟可以提供一定的理论基础，还可以应用到人的医疗保健方面，尽可能的减少和避免慢性疾病的产生，延缓人体的衰老。

同时，为今后在这方面的研究提供一定的依据。

4.参考文献

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86-87.

[3]杨丹蕾，徐永健，张珍祥，等．吸烟大鼠一氧化氮合酶和一氧化氮的变化［J］．中国病理生理杂志，2003，19（9）:

1185－1188．

[4]庞宝森,王辰,翁心植,等.被动吸烟致大鼠肺损伤及其对细胞因子的影响[J].中华预防医学杂志,2000,34

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[11]丁大值.红参对充血性心力衰竭的疗效及其作用机理的研究[J].中国中西医结合杂志,1995,15（6）:

325.

[12]杨振平,徐雏音.难治性心力衰竭的病理生理[J].中国急症医学,1990,10

（2）:

43.

[13]孟祥丽,曲凤玉,赵玉佳,等.天门冬纳米制剂对小鼠抗氧化系统的影响[N].中国野生植物资源,2005,24

（2）:

49-53.

附录

附表13天组样本均值与标准差

单个样本统计量

均值

标准差

均值的标准误

VAR00001

0.35000

0.000816

0.000408

VAR00002

0.32950

0.001291

0.000645

VAR00003

0.30550

0.000577

0.000289

VAR00004

0.28375

0.000957

0.000479

VAR00005

0.26200

0.000816

0.000408

VAR00006

0.24050

0.000577

0.000289

VAR00007

0.22000

0.000816

0.000408

VAR00008

0.20600

0.003367

0.001683

VAR00009

0.19975

0.002986

0.001493

附表26天组样本均值与标准差

单个样本统计量

均值

标准差

均值的标准误

VAR00001

0.36450

0.001291

0.000645

VAR00002

0.33050

0.000577

0.000289

VAR00003

0.29625

0.000500

0.000250

VAR00004

0.26050

0.000577

0.000289

VAR00005

0.22575

0.000500

0.000250

VAR00006

0.19150

0.000577

0.000289

VAR00007

.15750

0.000577

0.000289

VAR00008

0.15050

0.000577

0.000289

VAR00009

0.14000

0.000816

0.000408

附表39天组样本均值与标准差

单个样本统计量

均值

标准差

均值的标准误

VAR00001

0.37725

0.000957

0.000479

VAR00002

0.32850

0.000577

0.000289

VAR00003

0.27800

0.000816

0.000408

VAR00004

0.23150

0.000577

0.000289

VAR00005

0.18075

0.000500

0.000250

VAR00006

0.13450

0.001291

0.000645

VAR00007

0.12300

0.000816

0.000408

VAR00008

0.11875

0.000500

0.000250

VAR00009

0.10725

0.000957

0.000479

附图

实验用离心机

小鼠饲养过程中（组图）

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