Engineering Schr{o}dinger cat states through cavity-assisted interaction of coherent optica

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Engineering Schr¨o dinger cat states through cavity-assisted interaction of coherent

optical pulses

B.Wang and L.-M.Duan

FOCUS center and MCTP,Department of Physics,University of Michigan,Ann Arbor,MI48109

We propose a scheme to engineer Schr¨o dinger-cat states of propagating optical pulses.Multi-

dimensional and multi-partite cat states can be generated simply by re?ecting coherent optical

pulses successively from a single-atom cavity.The in?uences of various sources of noise,including

the atomic spontaneous emission and the pulse shape distortion,are characterized through detailed

numerical simulation,which demonstrates practicality of this scheme within the reach of current

experimental technology.

PACS numbers:03.67.-a,42.50.Gy,42.50.-p

Schr¨o dinger-cat states,as a distinct class of non-

classical states,have attracted extensive research inter-

ests recently in the contexts of fundamental test of quan-

tum mechanics and quantum information theory.For

bosonic modes,the cat states are typically referred as

quantum superpositions of coherent states.Such states

are of critical importance for investigation of the decoher-

ence process and the quantum-classical boundary[1],for

fundamental test of the quantum nonlocality[2],and for

implementation of quantum computation and commu-

nication[3].Signi?cant experimental e?orts have been

made for realization of such cat states in di?erent phys-

ical systems[1,4].Till now,such states have been suc-

cessfully generated for phonon modes of a single trapped

ion[1],or for a microwave mode con?ned inside a super-

conducting cavity[4].

There are also great interests in generating

Schr¨o dinger-cat states for propagating optical pulses.

The motivation is at least two-folds:?rstly,for appli-

cations in test of quantum nonlocality or for quantum

computation and communication,one needs to use cat

states of propagating optical pulses;Secondly,for prop-

agating pulses,with assistance of linear optical devices

(such as a beam splitter),it is possible to generate

a larger class of cat states targeted to di?erent kinds

of applications[5].The proposals for generating cat

states of optical pulses are typically based on either the

Kerr nonlinearity or postselections from the non-linear

detectors[6,7,8].Although the Kerr nonlinearity in

principle provides a method for deterministic generation

of the cat states,it is well known that such nonlinearity

in typical materials is too small to allow cat state

generation from weak coherent pulses.

In this paper,we propose a scheme to engineer

Schr¨o dinger-cat states for propagating optical pulses

based on the state-of-the-art of the cavity technology.

A single atom has been trapped inside a strong-coupling

cavity with seconds of trapping time[9,10,11].With

such a setup,we propose to generate a large class of

cat states simply by successively re?ecting weak coher-

ent pulses from a cavity mirror.Together with a few

beam splitters,we can generate multi-partite and multi-

dimensional cat states,and preparation of such states is

a necessary step for several distinct applications,such

(a)(b)

FIG.1:(a)Schematic setup for generation of cat states by

re?ecting a coherent optical pulse from a single-atom cavity.

(b)The relevant level structure of the atom trapped in the

cavity.

as for loop-hole-free detection of Bell inequalities with

homodyne detections[12],or for quantum coding and

computation[13].This scheme also extends an earlier

photonic quantum computation proposal by Duan and

Kimble[14]to the continuous variable regime,eliminat-

ing the requirement of single-photon pulses as the cavity

inputs.To characterize the in?uences of various sources

of experimental noise on this scheme,we develop a nu-

merical simulation method which can be used to calculate

how large cat states one can produce,the e?ects of the

atomic spontaneous emission and the pulse shape dis-

tortion,etc.The calculation shows that substantial cat

states can be generated within the reach of the current

technology.

First,let us brie?y introduce the basic idea of this

scheme.We consider an atom of three relevant levels

trapped inside an optical cavity.The level con?gura-

tion is shown in Fig.1,where|0 and|1 are levels in

the ground-state manifold with di?erent hyper?ne spins.

The transition from the level|1 to|e is resonantly cou-

pled to a cavity mode a c,which is resonantly driven by

an input optical pulse prepared in a weak coherent state

|α .The level|0 is de-coupled from the cavity mode due

to the large detuning from the hyper?ne frequency.If the

atom is prepared in the level|0 ,the input pulse is res-

onant with the bare cavity mode a c,and after resonant

re?ection it will acquire a phase of e iπfrom standard

quantum optics calculation[15].The e?ective state of

the pulse is then given by|?α .However,if the atom is

prepared in the level|1 ,due to the strong atom-cavity

2

coupling,the frequency of the dressed cavity mode is sig-ni?cantly detuned from that of the input pulse.In this case,one would expect intuitively that the cavity mode structure does not play an important role here,and the re?ection is then similar to the re?ection from a mirror,which keeps the pulse shape and phase unchanged.The e?ective pulse state remains to be |α .Our later calcula-tion will con?rm this expectation if the input amplitude αis within a reasonable range.In order to generate a Schr¨o dinger-cat state,we sim-ply prepare the trapped atom in a superposition state (|0 +|1 )/

√2.(1)

This entangled cat state can be experimentally veri?ed

though a

homodyne detection of the state of the re?ected photon pulse [16],correlated with a measurement of the atomic state in the basis |± =(|0 ±|1 )/

√2,which yields entan-gled multi-partite cat states

|?α ?n ±|α

?n

(unnor-malized)for the pulses after a measurement of the atomic state in the basis {|± }.Secondly,after generation of the state (|?α +|α )for the pulse,one can transfer it to the state (|α +|3α )through a simple lineal optical manip-ulation (for instance,by interfering this pulse with an-other phase-locked stronger laser pulse at an unbalanced beam splitter,one can shift up each coherent component of the cat state by an amplitude of 2α).Then,if we re-?ect this pulse again from the same cavity,we will get a state (|?3α +|?α +|α +|3α )for the pulse condi-tioned on that a measurement of the atom gives the |+ state.It is straightforward to extend this idea to gener-ate the multi-dimensional cat states n +1i =?n |(2i ?1)α ,and such kind of states have important applications for continuous-variable quantum coding [13]and loop-hole-free detection of the Bell inequalities with e?cient homo-dyne measurements [12].

In the above,we have given the basic idea for prepara-tion of the cat state (1)and described its various exten-sions.To have real understanding and characterization of this process,however,we need more detailed theoreti-cal modeling of the interaction between the cavity atom and the light pulse.First,we want to know how large a cat state one can prepare.If the amplitude |α|is large,one would expect that a single atom can not signi?cantly

change the property of a strong pulse,therefore the out-put state would be di?erent from the state described by Eq.(1).Second,in reality there are always experimental noises,such as the photon loss due to the atomic spon-taneous emission and the mirror scattering,the inherent pulse shape distortion after re?ection from the cavity,and the random variation of the atom-photon coupling rate caused by the thermal atomic motion.One needs to characterize the in?uence of these sources of noise on the generation of the cat state.

The input to the cavity is a coherent optical pulse,whose state |α in

can be described by |α in =

exp α T

0f in (t )a ?in (t )dt |vac ,where a in (t )is a one-dimensional quantum ?eld operator with the standard commutation relation [a in (t ),a in (t ′)]=δ(t ?t ′),f in (t )describes the input pulse shape with the normalization T

|f in (t )|2dt =1(T is the pulse duration),and |vac represents the vacuum state for all the optical modes.The average photon number of the pulse is given by |α|2.The input pulse drives the cavity mode a c through the Langevin equation [15]

˙a c =?i [a c ,H ]?

κ

κa in (t ),

(2)

where κis the cavity decay rate,and the Hamiltonian H describes the atom-cavity interaction with the form

H =ˉh g

|e 1|a c +|1 e |a ?c .

(3)Here,g is the atom-cavity coupling rate.The cavity out-put ?eld a out is connected to the input through the input-output relation

a out (t )=a in (t )+

2

+iω2?iω

exp [iωt ]f in (ω)dω,where f in (ω)is

the Fourier transform of f in (t ).The output optical ?eld is still in an e?ective single-mode coherent state,but

with the mode shape function f (0)

out (t )generally di?erent from the input shape f in (t ).If the atom is in the state

3

FIG.2:Pulse shape functions for the input and output pulses.The solid curve shows the shape of input pulse.The dash-dotted,dashed,and dotted curves correspond to the output pulses with g =0(for the atom in the level |0 ),g/κ=3,and g/κ=6,respectively.In the calculation,we assumed γ=κ.

|1 ,it is reasonable to make the ansatz that the out-put optical ?eld is also in an e?ective single-mode coher-ent state |φ1 out =exp α1 T 0f (1)

out (t )a ?out (t )dt |vac ,but with probably a di?erent normalized mode shape func-tion f (1)

out (t ).In general,the amplitude α1can be di?er-ent from α(actually |α1|2<|α|2

)because of the atomic spontaneous emission loss.Due to that loss,some of the photons are scattered to other directions,so we have a weaker output ?eld.To ?nd out the functional form of f (1)

out (t ),we note that under the above ansatz,the expec-tation value of the input-output equation (4)leads to

α1f (1)

out (t )=αf in (t )+

√ˉh [H eff ,ρ]+

κ

2

(2σ?ρσ+?σ+σ?ρ?ρσ+σ?),

(6)

where σ?=|1 e |and σ+=|e 1|are the atomic lower-ing and raising operators,and the e?ective Hamiltonian H eff =ˉh (gσ+a +i

κ a in a +H.c.to

account for the driving from the input pulse.After that correction,the cavity decay and the atomic spontaneous emission loss can then be described by the last two terms of the master equation (6),where γs denotes the sponta-neous emission rate.The density operator ρcan be solved from the master equation (6)with the standard numer-ical method,from which we get the expectation value a c (t ) =tr (ρa c (t )).Then,following Eq.(5),we can determine the output amplitude α1and its pulse shape f (1)

out (t ).

With

the above method,we calculate the pulse shapes f (0)out (t )and f (1)

out (t )of the output optical ?eld with the

FIG.3:The cat state Fidelity shown as a function of the aver-age input photon number |α|2when the spontaneous emission rate is set to zero (γs =0).Other parameters:g/κ=3and κT =210for the solid curve;g/κ=6and κT =210for the dotted curve;g/κ=6and κT =100for the dash-dotted curve;g/κ=6and κT =400for the dashed curve.

atom in the state |0 and |1 ,respectively.For this calcu-lation,we take a Gaussian shape for the input pulse with f in (t )∝exp ?(t ?T/2)2/(T/5)2

,where T character-izes the pulse duration.The results are shown in Fig.2,

which demonstrates that the shape functions f (0)

out (t )and f (1)

out (t )of the output pulses overlap very well with f in (t )of the input pulse if the pulse duration T ?1/κ.Fur-thermore,the global phase factors of f (0)out (t )and f (1)

out (t )are given by ?1and 1,respectively,which con?rms our previous expectation:if the atom is initially prepared in a superposition state (|0 +|1 )/

FIG.4:(a)The cat state?delity shown as a function of the

average photon numberα2of the input pulse.The dash-

dotted,dashed and solid curves correspond to g/κ=3,g/κ= 6,and g/κ=10,respectively.(b)The?delity shown as a

function of the coupling rate g.The solid and dashed curves

correspond to the average input photon number|α1|2=1and

|α1|2=3,respectively.In both calculations for Figs.4a and

4b,we have takenγ=κandκT=210.

[19].Both the pulse shape distortion and the photon loss have contributions to the imperfection of the?nal cat

state,which can be characterized by the state?delity. The ideal cat state is given by|Ψc in Eq.(1),while with noise,the real state obtained is denoted by a density ma-

trixρreal.The?delity,de?ned as F≡ Ψc|ρreal|Ψc ,can be expressed byξ0andηas

F≈

e?|α|2(1?

2

2

,(7)

where we neglect the contribution ofξ1asξ1?ξ0.First, let us examine the intrinsic limit to the amplitude of the cat state that one can prepare even if we neglect the in?u-ence of practical photon loss.This intrinsic limit comes from the fact that a single cavity atom can not change much the property of a strong optical?eld(i.e.,with a largeα).For that purpose,we simply set the sponta-neous emission rateγs=0,and look at the state?delity as a function of the cat amplitudeα.The result is shown in Fig.3,with the maximum achievable cat amplitude αdepending on the atom-cavity coupling rate g and the pulse duration T.In general,a larger g and a longer T help for generation of a large cat state.In particular, the?delity increases dramatically when we increase the pulse duration T as the shape distortion parameterξ0 signi?cantly reduces for a narrower bandwidth pulse. We then take the in?uence of practical noise into ac-count,and investigate under typical experimental con-?gurations,how large a cat state one can prepare.With the spontaneous emission rateγs=κ,the state?delity F is shown as a function of the cat amplitude in Fig. 4a,and as a function of the coupling rate in Fig.4b. The?delity increases with the coupling rate g and de-creases with the cat amplitudeα,as one would expect. Under a reasonable atom-cavity coupling rate g≈10κcomparable with the current technology,a cat state with a remarkable amplitudeα≈3.4(corresponding to an entangled state of about10photons)could be generated with a90%?delity.

In summary,we have proposed a scheme to gen-erate and control multi-partite and high-dimensional Schr¨o dinger-cat states for propagating optical pulses. The scheme is based on the state-of-the-art of the cavity technology.We have developed a variational calculation method which can be used to solve e?ciently the interac-tion between the input-output quantum?eld and the cav-ity atom.This calculation technique enables us to quan-titatively characterize the in?uence of various sources of practical noise on the performance of this scheme.

We thank Je?Kimble for helpful discussions.This work was supported by the ARDA under ARO contract, the FOCUS seed funding,and the A.P.Sloan Fellowship.

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67,032305(2003).

[19]Other sources of photon loss,such as the photon absorp-

tion and scattering by the cavity mirrors,can be similarly described by this quantity.

过氧化氢酶活力的测定实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除过氧化氢酶活力的测定实验报告 篇一:实验35过氧化氢酶的活性测定 植物在逆境下或衰老时,由于体内活性氧代谢加强而使h2o2发生累积。h2o2可以直接或间接地氧化细胞内核酸,蛋白质等生物大分子,并使细胞膜遭受损害,从而加速细胞的衰老和解体。过氧化氢酶可以清除h2o2,是植物体内重要的酶促防御系统之一。因此,植物组织中h2o2含量和过氧化氢酶活性与植物的抗逆性密切相关。本实验用分光光度法测定过氧化氢含量,利用高锰酸钾滴定法和紫外吸收法测定过氧化氢酶活性。 一、过氧化氢含量的测定 【原理】 h2o2与硫酸钛(或氯化钛)生成过氧化物—钛复合物黄色沉淀,可被h2so4溶解后,在415nm波长下比色测定。在一定范围内,其颜色深浅与h2o2浓度呈线性关系。 【仪器和用具】 研钵;移液管0.2ml×2支,5ml×1支;容量瓶10ml×

7个,离心管5ml×8支;离心机;分光光度计。 【试剂】 100μmol/Lh2o2丙酮试剂:取30%分析纯h2o257μl,溶于100ml,再稀释100倍;2mol/L硫酸;5%(w/V)硫酸钛;丙酮;浓氨水。【方法】 1.制作标准曲线:取10ml离心管7支,顺序编号,并按表40-1加入试剂。 待沉淀完全溶解后,将其小心转入10ml容量瓶中,并用蒸馏水少量多次冲洗离心管,将洗涤液合并后定容至10ml 刻度,415nm波长下比色。 2.样品提取和测定:(1)称取新鲜植物组织2~5g(视h2o2含量多少而定),按材料与提取剂1∶1的比例加入4℃下预冷的丙酮和少许石英砂研磨成匀浆后,转入离心管 3000r/min下离心10min,弃去残渣,上清液即为样品提取液。(2)用移液管吸取样品提取液1ml,按表35-1加入5%硫酸钛和浓氨水,待沉淀形成后3000rpm/min离心10min,弃去上清液。沉淀用丙酮反复洗涤3~5次,直到去除植物色素。(3)向洗涤后的沉淀中加入2mol硫酸5ml,待完全溶解后,与标准曲线同样的方法定容并比色。3.结果计算:植物组织中h2o2含量(μmol/gFw)= 式中c—标准曲线上查得样品中h2o2浓度(μmol);Vt —样品提取液总体积(ml);V1—测定时用样品提取液体积

过氧化氢酶(CAT)活性检测试剂盒说明书 紫外分光光度法

过氧化氢酶(CAT)活性检测试剂盒说明书紫外分光光度法 注意:正式测定之前选择2-3个预期差异大的样本做预测定。货号:BC0200规格:50T/48S 产品内容: 提取液:液体60mL×1瓶,4℃保存;试剂一:液体60mL×1瓶,4℃保存;试剂二:液体100μL×3瓶,4℃保存。产品说明: CAT(EC 1.11.1.6)广泛存在于动物、植物、微生物和培养细胞中,是最主要的H 2O 2清除酶,在活性氧清除系统中具有重要作用。 H 2O 2在240nm 下有特征吸收峰,CAT 能够分解H 2O 2,使反应溶液240nm 下的吸光度随反应时间而下降,根据吸光度的变化率可计算出CAT 活性。试验中所需的仪器和试剂: 紫外分光光度计、台式离心机、可调式移液器、1mL 石英比色皿、研钵、冰和蒸馏水操作步骤:一、粗酶液提取: 1、细菌、细胞或组织样品的制备 细菌或培养细胞:收集细菌或细胞到离心管内,离心后弃上清;按照细菌或细胞数量(104 个):提取液体积(mL)为500-1000:1的比例(建议500万细菌或细胞加入1mL 提取液),超声波破碎细菌或细胞(功率20%或200w,超声3秒,间隔10秒。重复30次);8000g 4℃离心10分钟,取上清,置冰上待测。 组织:按照组织质量(g):提取液体积(mL)为1:5-10的比例(建议称取约0.1g 组织,加入1mL 提取液),进行冰浴匀浆。8000g 4℃离心10分钟,取上清,置冰上待测。2、血清(浆)样品:直接检测。

二、CAT 测定操作 1、分光光度计预热30min 以上,调节波长至240nm 处,蒸馏水调零。 2、CAT 检测工作液的配置:用时在每瓶试剂二(100μL)中加入20ml 试剂一,充分混匀,作为工作液; 用不完的试剂4℃保存一周。 3、测定前将CAT 检测工作液37℃(哺乳动物)或25℃(其他物种)水浴10min。 4、取1mLCAT 检测工作液于1mL 石英比色皿中,再加入35μL 样本,混匀5s;室温下立即测定240nm 下的 初始吸光值A1和1min 后的吸光值A2。计算ΔA=A1-A2。三、CAT 活性计算: 1、血清(浆)CAT 活力的计算: 单位的定义:每毫升血清(浆)在反应体系中每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。CAT(U/mL)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109 ]÷V 样÷T=678×ΔA 2、组织、细菌或细胞中CAT 活力计算:(1)按样本蛋白浓度计算: 单位的定义:每mg 组织蛋白在反应体系中每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。CAT(U/mg prot)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109 ]÷(V 样×Cpr)÷T=678×ΔA÷Cpr (2)按样本鲜重计算: 单位的定义:每g 组织在反应体系中每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。CAT(U/g 鲜重)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109 ]÷(W×V 样÷V 样总)÷T=678×ΔA÷W 3、按细菌或细胞中CAT 活力计算: 单位的定义:每1万个细菌或细胞在反应体系中每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。CAT(U/104cell)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109]÷(500×V 样÷V 样总)÷T=1.356×ΔA V 反总:反应体系总体积,1.035×10-3L;ε:H 2O 2摩尔吸光系数,4.36×104L/mol/cm;d:比色皿光径,1cm; V 样:加入样本体积,0.035mL;V 样总:加入提取液体积,1mL;T:反应时间,1min。 W:样本鲜重,g; Cpr:上清液蛋白浓度,mg/mL;

抗氧化酶活性等测定方法

叶绿体得提取 一、试剂配置 1、PBS提取液:每L水依次加入MES(195.2×0。05=9、76g)、山梨糖醇(0。33×182。2=60。126g)、NaCl(0、010×58.5=0、585g)、MgCl(0.002×95=0、19g)、EDTA(292、25×0.002=0、5845g)、KH2PO4(200×0.0005=0、1g);使用时加入ASA—Na(198。1×0、002=0、3962g); 2、悬浮液:将PBS提取液中得MES换为238。3×0.05=11、915g得HEPES(238、3×0。05=11。915g); 3、80%Percol:80ml原液+20ml水;40%Percol:40ml原液+60ml水; 实际配制: PBS提取液2000ml(3个处理*2个品种*3个重复*20ml*3次=1080ml), 悬浮液100ml(3个处理*2个品种*3个重复*1ml*3次=54ml); 80%Percol 200ml;40%Percol 200ml。(3个处理*2个品种*3个重复*3ml*3次=162ml) 二、提取步骤 1、10g鲜样加20ml提取PBS(50mM MES PH6、1,含0、33M山梨糖醇,10mM NaCl,2mMMgCl2,2mM EDTA,0.5 mMKH2PO4,2mM ASA—Na,ASA—Na使用前现配现加) 2、快速研磨,使叶片碎成绿豆粒大小,4层纱布过滤,去除残渣(注意过滤时不可用力挤压,以免叶绿体膜破碎) 3、滤液2000g 3min,小心倒出上清液,将离心管放入离心机后,使离心机得加速很快上升到预定值(水平转头,加速度调到9),约经30s后很快使其下降停止,整个离心持续大约2—3min左右完成; 4、沉淀用1ml提取液漂洗表面悬浮物; 5、用1ml悬浮液(50mM HEPES pH7。6,含0、33mM山梨糖醇,10mM NaCl,2mM MgCl2,2mM EDTA,0。5mMKH2PO4,2mM ASA-Na,ASA-Na使用前现配现加)将沉淀悬浮,在分散叶绿体时宜用毛笔轻轻刷,或者用手握住离心管在冰块之间搅动,使叶绿体由于震动分散开来,不要用棉球吸滤,以防被膜压破。叶绿体悬浮时要浓点,含叶绿素2mg、ml-1以上,这样有利于保持活性。 6、2000g 1min; 7、沉淀再用悬浮液悬浮;(悬浮液同5,可以不做) 8、用Percol试剂进行梯度离心(将3ml含有80%Percol(原液按100%算)铺在10ml离心管下层,再把3ml 40%Percol铺在离心管中层,然后将1ml叶绿体悬浮液轻轻铺在离心管上层)1500g2-3min(用

高中生物实验知识:过氧化氢酶活性的测定

高中生物实验知识:过氧化氢酶活性的测定过氧化氢酶广泛存在于植物的所有组织中,能将过氧化氢分解为氧和水,可使生物机体免受过氧化氢的毒害作用。测定过氧化氢酶的方法有测压法、滴定法以及分光光度法等。用氧电极法测量放氧速度,方法灵敏而快速。放氧速度与过氧化氢酶活性成正比。 仪器药品 氧电极仪记录仪 电磁搅拌器超级恒温水浴 注射器、微量注射器容量瓶 反应杯亚硫酸钠 过氧化氢酶 50mmol/L磷酸缓冲液,pH7.0(见附表2)。 50mmol/L过氧化氢溶液:取1.4ml30%H2O2用磷酸缓冲液定容至250ml即得。 标准过氧化氢酶溶液:称取过氧化氢酶 (Sigma)1.0mg(110U/mg),溶于50mmol/L磷酸缓冲液 (pH7.0)11ml中,使酶浓度为10U/ml。 操作步骤 1.仪器的标定 按实验88步骤进行仪器的标定,以求得记录纸上每小格相当的含氧量。

2.绘制酶活性标准曲线 (1)在反应杯中放满过氧化氢磷酸缓冲液,开启电磁搅拌器搅动10分钟,插入电极,吸去溢出在电极外面的溶液,调节移位旋钮,使记录笔位于满刻度的10─20%左右,使记录纸走动,1─2分钟后温度达到平衡,记录笔画出直线。 (2)用微量注射器从电极塞小孔中注入10μ110U/ml过氧化氢酶,立即记录最初90秒钟内的氧释放曲线。 (3)根据上述同样步骤,注入不同浓度的过氧化氢酶10μl(例如浓度为20、30、40、50U/ml等),记录氧释放曲线。(4)取放氧曲线的直线部分,根据其斜率及走纸速度,计算每分钟氧的释放量。 (5)以过氧化氢酶活性单位为横坐标,每分钟氧的释放量为纵坐标,绘制标准曲线。 3.样品测定 (1)在反应怀内注入50mmol/L过氧化氢磷酸缓冲液搅动10分钟,插上电极,待记录为一直线后,注入10μl合适浓度的待测酶液样品,立即记下最初90秒钟内的放氧曲线。(2)根据样品的放氧曲线,计算得到每分钟的放氧量,在标准曲线上查得酶活性大小。 (3)如果没有标准的过氧化氢酶,不能计算酶活性单位时,也可以用每分钟的放氧量相对地表示酶的活性大小。

SOD酶活性测定方法

SOD酶活性测定 所需药品: (1)0.1mol/l pH7.8的磷酸钠缓冲液: A液:0.1mol/l磷酸氢二钠液 B液:0.1mol/l磷酸二氢钠液 1毫升B+10.76毫升A (2)0.026mol/l蛋氨酸液(Met):现用现配 称取0.3879克蛋氨酸,用1号液定容至100毫升。 (3)75*10-5mol/l氯化硝基四氮唑蓝(NBT)液:现用现配 称取0.1533克NBT,先用少量蒸馏水溶解,然后定容至250毫升。 (4)1umol/lEDTA-2钠和2*10-5mol/l核黄素混合液 (5)0.05mol/l pH7.8的磷酸钠缓冲液 (6)石英砂 实验步骤: 1.酶液制备:称取0.5克鲜叶,放入研钵中,加入3毫升5号液和少量石英砂,于冰浴中研成匀浆。然后用5号液定容至8毫升,于0~4℃、13000g时离心15分钟,上清液即为酶提取液。酶液可在低于0℃下的环境中保存。 2.按下表加入试剂: 试剂摇匀后,迅速遮光处理1号杯,其余杯在25℃、光强为4000勒克司的条件下照光处理15分钟,然后立即遮光。接着在560nm下,以1号杯作为空白测定其余杯中溶液的光密度。假定2、3号杯中溶液抑制NBT光还原的相对百分率为100%,然后按下式分别计算其余杯中溶液抑制NBT光还原的相对百分率。 M/N=100/X M——2、3号杯中溶液的光密度的平均值 N——其余杯中溶液的光密度值 X——其余杯中溶液抑制NBT光还原的相对百分率 然后以酶液量为横坐标,以其余杯中溶液抑制NBT光还原的相对百分率(X)为纵坐标制作曲线,根据线性好的曲线所得出的函数关系计算抑制NBT光还原的相对百分率为50%时所加入的酶液量,以该酶液量作为1个酶活单位。 结果计算:SOD活力按下式计算: A=V*1000*60/(B*W*T)

试验七过氧化氢酶活力的测定

实验七过氧化氢酶活力的测定 一、实验目的 掌握过氧化氢酶活力测定的原理和方法 二、实验原理 过氧化氢酶(catalase,CAT,EC1.11.1.6)普遍存在于植物的各种组织中,其活力大小与植物的代谢强度和抗寒、抗病能力有一定的联系,故常需进行测定。 过氧化氢酶能把过氧化氢分解成水和氧,其活力大小以一定时间内一定量的酶所分解的过氧化氢量来表示。被分解的过氧化氢量可用碘量法间接测定。当酶促反应进行一定时间后,终止反应,然后以钼酸铵作催化剂,使未被分解的过氧化氢与碘化钾反应放出游离碘,再用硫代硫酸钠滴定碘。其反应为: 过氧化氢酶 2H2O2-------------------------2H2O+O2 钼酸铵 H2O2+2KI+H2SO4------------------------I2+K2SO4+2H2O I2+2Na2S2O3-------------2NaI+Na2S4O6 反应完后,以样品溶液和空白溶液的滴定值之差求出被酶分解的过氧化氢量,即可计算出酶的活力。 三、仪器、试剂和材料 1、仪器:天平,研钵,容量瓶,恒温水浴,移液管,三角瓶,滴定管。 2、试剂: (1)0.01mol|L的过氧化氢溶液; (2)1.8mol|L的硫酸溶液; (3)10%钼酸铵溶液; (4)0.02mol|L硫代硫酸钠溶液; (5)1%的淀粉溶液; (6)20%的碘化钾溶液; (7)碳酸钙粉末。 四、操作步骤 1、酶液提取:称取新鲜油麦菜0.25g,剪碎置研钵中,加入0.1g碳酸钙和2mL水研磨成匀浆,用漏斗移入50mL的容量瓶,研钵用少量的水冲洗,冲洗液也一并移入容量瓶中, 然后用水定容。摇荡片刻,静置澄清后吸取20.0mL上清液至100ml容量瓶中,加水定容,摇匀后备用。 2、取三个100mL三角瓶编号,向各瓶准确加入稀释后的酶液10.0ml,随即在3号瓶中加入1.8mol|L硫酸5.0ml以终止酶的活力,作为空白溶液。各瓶均加入5.0mL0.01mol|L过氧化氢溶液,每加一瓶即摇匀并开始记时。5min(必须准确)后立即向1、2号瓶各加5.0mL1.8mol|L硫酸溶液。 3、各瓶分别加入1.0mL20%的碘化钾溶液和3滴钼酸铵溶液,然后依次用0.02mol|L的硫代硫酸钠滴定,滴定至溶液淡黄色后加入5滴1%的淀粉溶液,再继续滴定至蓝色消失即到终点,记下各瓶消耗的硫代硫酸钠的体积。

M白血病一般治疗方案

在这个垃圾食品,环境严重破坏的社会中,癌症发病率也在逐年增加,并且已经有了越来越低龄化的趋势,尤其是白血病,低龄人群发病率越来越高,不仅与环境有关,也与我们的滥用药物有很大关联。 鉴于很多人对癌症的不了解和恐慌,这里我要简述下白血病中相对来讲治愈率最高,生存时间最长的:急性髓细胞白血病俗称的“M3”型白血病的一般治疗方法。 治疗路径(这个是一般路径,具体还是依照个人情况而定): 1.诱导治疗: (1)单独使用全反式维甲酸(ATRA)或联合使用柔红素霉(DNR): ATRA:25-45mg·m-2·d-1×28-40d; 如联合DNR,DNR在ATRA治疗后第4天开始,最大量可达135mg·m-2,至少拆分为3天给予。 (2)ATRA联合三氧化二砷(ATO): ATRA:25-45mg·m-2·d-1×28-40d; ATO:10mg/d×28-35d。 可根据治疗过程中白细胞数量变化适量加用DNR、羟基脲等细胞毒药物。 现在使用的蒽环类还有:阿霉素(多柔比星),阿柔比星,表阿霉素(表柔比星),伊达比星(去甲氧基柔红素霉)米托蒽醌(属衍生物蒽醌类) 主要毒性为心脏毒性。 2.缓解后巩固治疗,可行3疗程化疗,分别为DA,MA,HA方案:? 3.(1)DA方案:DNR40-45mg·m-2·d-1×3d,Ara-C100-200mg·m-2·d-1×7d;? 4.(2)MA方案:米托蒽醌(MTZ)6-10mg·?m-2?·?d-1×3d,Ara-C100-200mg·m-2?·d-1×7d;? 5.(3)HA方案:?高三尖杉酯碱(HHT)2.0-2.5mg·m-2?·d-1×7d,Ara-C100-200mg·m-2·d-1×7d。? 6.如为高危患者(初诊时WBC≥10×109/L),可将DA或MA方案中的Ara-C换为1-2g·m-2,q12h?×3d。

过氧化氢酶(CAT)活性的测定

过氧化氢酶(CAT)活性的测定:紫外吸收法 一、目的与要求 过氧化氢酶普遍存在于植物的所有组织中,其活性与植物的代谢强度及抗寒、抗病能力有一定关系,故常加以测定。 二、原理 过氧化氢酶(catalase)属于血红蛋白酶,含有铁,它能催化过氧化氢分解为水和分子氧,在此过程中起传递电子的作用,过氧化氢则既是氧化剂又是还原剂。可根据H2O2的消耗量或O2的生成量测定该酶活力大小。过氧化氢在240nm 波长下有强烈吸收,过氧化氢酶能分解过氧化氢,使反应溶液的吸光度(A240)随反应时间而降低。根据测量吸光率的变化速度即可测出过氧化氢酶的活性。三、材料、仪器设备及试剂 (一)材料:小麦或其它叶片 (二)仪器设备:1. 研钵;2.紫外分光光度计;3. 离心机;4. 恒温水浴; 5. 容量瓶。 (三)试剂: 1. 0.2 mol/L pH7.8磷酸缓冲液(pH7.8: 0.2mol/L Na2HP04 91.5 ml; 0.2mol/L NaH 2P0 4 8.5 ml); 2.0.1 mol/LH2O2 (30%的H2O2溶液5.68ml稀释至1000ml) 二、实验步骤: 1、酶液提取称取新鲜植物叶片或其它组织0.5g,置于研钵中,加入2~3ml 4℃下预冷的pH7.0磷酸缓冲液和少量石英砂研磨匀浆后,转入25ml 容量瓶中,并用缓冲液冲研钵数次,合并冲洗液,并定容到刻度。混合均匀,将容量瓶置5℃冰箱中静置10min,取上清液在4000r/min下离心15min,上清液即为过氧化氢粗提液,5℃下保存备用。 2、测定10ml试管3支,其中2支为样品测定管,1支为空白管,按表1-1顺序加入试剂。 25℃预热后,逐管加入0.6ml0.1mol/l的H2O2,每加完1管立即记时,并迅速倒入石英比色杯中,260nm下测定吸光度,每隔1min读数1次,共测4min,待3支管全部测完后,按式(1-1)计算酶活性。

过氧化物酶、过氧化氢酶活性测定方法及试剂配制

过氧化物酶(POD )活性测定 【实验原理】 过氧化物酶广泛分布于植物的各个组织器官中,在有H 202存在条件下,过氧化物酶能使愈创木酚氧化,生成茶褐色的4-邻甲氧基苯酚,可用分光光度计测生成物的含量来测定活性。 【实验试剂】 愈创木酚、30%过氧化氢、20mmol/LKH2PO4、100mmol/L 磷酸缓冲液(pH6.0)、反应混合液[100mmol/L 磷酸缓冲液(Ph6.0)50mL ,加入愈创木酚28uL,加热搅拌,直至愈创木酚溶解,待溶液溶解冷却后,加入30%过氧化氢19uL ,混合均匀保存在冰箱中] 【方法步骤】 (1)、粗酶液的提取 称取小麦叶片0.25g ,加20mmol/LKH2PO4 2.5mL ,于研钵中研成匀浆,以4000r/min 离心10分钟,收集上清液保存在冷处,所得残渣再用20mmol/LKH2PO4 2.5mL 提取一次,全并两次上清液,所得的即为粗酶提取液(酶活性过高,稀释10倍)。 (2)、酶活性的测定 取试管3只,于一只中加入反应混合液3mL ,KH2PO41mL ,作为校零对照,另外三只中加入反应混合液3mL ,稀释后的酶液1mL (如表1),立即开启秒表,于分光光度计470nm 波长下测量OD 值,每隔1min 读数一次(4min )。以每分钟表示酶活性大小,将每分钟OD 值增加0.01定义为一个活力单位。 表1 紫外吸收法测定POD 酶活性配置表 4.结果计算 以每分钟吸光度变化值表示酶活性大小,即以 ΔA 470 /[min · g (鲜重) ]表示之。也可以用每 min 内 A 470 变化 0.01 为 1 个过氧化物酶活性单位( u )表示。 POD 总活性[u/g(FW)]= 式中:POD 总活性以酶单位每克鲜重表示。其中 △470=ACK-AE 比活力单位以酶单位每毫克蛋白表示。 ACK ——照光对照管的吸光度。 AE ——样品管的吸光度。 Vt ——样品液总体积,mL 。 FW t V . V A T ? ? ? ? 1 470 01 0 ?

血液病

贫血:是指人体外周血红细胞容量减少,低于正常范围下限,不能运输足够的氧至组织而产生的综合征。 缺铁性贫血(IDA):当机体对铁的需求与供给失衡,导致体内储存铁耗尽,继之红细胞内铁缺乏,最终引起缺铁性贫血,表现为小细胞低色素性贫血及其他异常。 再生障碍性贫血(AA):简称再障,是一种可能由不同病因和机制引起的骨髓造血功能衰竭症。主要表现为骨髓造血功能低下、全血细胞减少和贫血、出血、感染综合征、免疫抑制治疗有效。 白血病:是一类造血干祖细胞的恶性克隆性疾病,因白血病细胞自我更新增强、增殖失控、分化障碍、凋亡受阻,而停滞在细胞发育的不同阶段。 急性白血病(AL):是造血干祖细胞的恶性克隆性疾病,发病时骨髓中异常的原始细胞及幼稚细胞大量增殖并抑制正常造血,可广泛浸润肝、脾、淋巴结等各种脏器。表现为贫血、出血、感染和浸润等征象。 特发性血小板减少性紫癜(ITP):是一种复杂的多种机制共同参与的获得性自身免疫性疾病。该病的发生是由于患者对自身血小板抗原的免疫失耐受,产生体液免疫和细胞免疫介导的血小板过度破坏和血小板生成受抑,出现血小板减少,伴或不伴皮肤黏膜出血的临床表现。贫血的测定值: 成年男性Hb<120g/L、成年女性Hb<110g/L,孕妇Hb<100g/L 贫血的分类: 临床表现: 神经系统:头晕、眩晕、萎靡、昏厥、失眠、多梦、耳鸣、眼花、记忆力减退、注意力不集中是贫血最常见的症状。 皮肤黏膜:苍白是贫血是皮肤、黏膜的主要表现 呼吸系统:轻度贫血,平静时呼吸次数可能不增加,重度贫血时,即使平静状态也可能有气短甚至端坐呼吸。 循环系统:急性失血性贫血时循环系统的主要表现是对低血容量的反应,如外周血管的收缩、心率的加快、主观感觉的心悸等。 消化系统:凡能引起贫血的消化系统疾病,在贫血前或贫血同时有原发病的表现。 泌尿系统:肾性贫血在贫血前和贫血同时有原发肾疾病的临床表现。 内分泌系统:某些自身免疫病不仅可影响造血系统,且可同时累及一个甚至数个内分泌器官,

各种酶活性测定方法

抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的测定 过氧化氢酶(CAT)活性测定 过氧化物酶(POD)测定方法 超氧化物歧化酶(SOD)活性测定 小组第一次讨论结果: 一、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的测定 1.原理 APX 是植物体内重要的抗氧化酶, 主要功能是分解H2O2, 此过程通过抗坏血酸- 谷胱甘肽循环来完成。此外, 它还直接参与抗坏血酸的氧化还原代谢, 而抗坏血酸能有效地清除多种活性氧自由基。因此,APX被认为与果实的抗热性直接相关。 2.所用方法 (1)采用碘液滴定法: 称取新鲜材料1 g,剪碎置研钵中,加少量石英砂及pH值6.0 的磷酸盐缓冲液,迅速研磨成浆,20 ℃下浸提30 min,中间摇动数次,3000 r /min 离心后保留上清液即为酶液。反应底物为抗坏血酸,加入酶液2 mL,20 ℃下反应10 min 后,立即加入偏磷酸1 mL,终止酶的活动,抗坏血酸被消耗的量,可用碘液滴定剩余的抗坏血酸来进行测定,加淀粉溶液几滴作指示剂,以碘液滴定出现浅蓝色为止,记录滴定值,用底物被消耗的量来表示APX 的活性。每个处理设3 个重复。(2)紫外吸收法: 称取1g芥蓝叶片组织,加入1.6 mL预冷的磷酸缓冲液(PBS-K)(pH 7.8)提取液(含1 mmol·L-1 AsA,3 mmol·L-1β-巯基乙醇,0.5 mmol·L-1PMSF,

2% PVP,1 mM EDTA)。用液氮研磨,提取液于4℃,12000×g离心20 min,上清液用于酶活性的测定。取0.10 ml 酶液(可视情况调整),加入1.70 ml 含0.1 mM EDTA-Na

治疗急性白血病的首选方法

治疗急性白血病的首选方法 文章目录*一、治疗急性白血病的方法1. 治疗急性白血病的首选方法2. 治疗急性白血病有哪些方法3. 治疗急性白血病要注意什么*二、急性白血病如何护理*三、急性白血病吃什么好 治疗急性白血病的方法 1、治疗急性白血病的首选方法 1.1、急性淋巴细胞白血病(简称急淋) 诱导缓解。常用长春新碱+强的松(VP)方案,它是治疗急淋最基本的方案,主要用于初治儿童患者,如效果不好或为成人患者,则需在VP方案的基础上加用左旋门冬酰胺酶、巯基嘌呤、柔红霉素、阿霉素或环磷酰胺等。 缓解后治疗。完全缓解后,交替使用不同方案巩固治疗2~3个疗程;继以6-巯基嘌呤50~100毫克/日、氨甲蝶呤20毫克/周,口服;强化治疗用原诱导方案每3个月1次,持续3年,第四年改为每4个月1次,第五年停止治疗。 1.2、急性非淋巴细胞白血病(简称急非淋) 多使用柔红霉素、阿糖胞苷、三类杉酯碱、长春新碱、强的松等。 患者住进洁净室(消毒过的病房)。注意口腔、鼻腔、皮肤的清洁卫生。食物、食具需灭菌处理。口服不吸收的抗生素,如新霉素、庆大霉素、多粘菌素,以及抗真菌药物,如制霉菌素。积极

治疗感染。 急性白血病如何治疗急性白血病有什么治疗方法急性白血病的病因是什么(2)如为血小板减少所致,可输入血小板,维持血小板在30×10 /升(3万/微升)以上。针对不同病因,还可选用安络血、止血定、维生素K、止血环酸等。 2、治疗急性白血病有哪些方法 2.1、化疗 化疗的药物很多,可根据不同型的白血病确定不同的化疗方案,目前已制定的国际标准化疗方案,如VDLP、VDCP、EA方案、DA方案、HA方案等,都可使白血病完全缓解。 2.2、支持治疗 在治疗白血病中占同等重要地位,主要是纠正贫血,防治感染,预防和控制出血,造血生长因子的应用,必需的营养物质供给等。 2.3、骨髓移植 可采用自体骨髓移植和同种异基因骨髓移植。 2.4、外周造血干细胞移植 是近些年开展治疗白血病的新方法,利用自体或异体外周血干细胞重建造血和免疫功能,达到治疗白血病目的。 3、治疗急性白血病要注意什么 3.1、定期服药,不可擅自停药

过氧化氢酶(CAT)活性测定

过氧化氢酶(CAT)活性测定 高锰酸钾滴定法 (李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社.2000.165-167)一、原理 过氧化氢酶(catalase,CA T)普遍存在于植物的所有组织中,其活性与植物的代谢强度及抗寒、抗病能力有一定关系,它属于血红蛋白酶,含有铁,能催化过氧化氢分解为水和分子氧,在此过程中起传递电子的作用,过氧化氢则既是氧化剂又是还原剂。 22 R(Fe OH 3+-) R(Fe2+ 2 2) 2 +2 H O 2+O2 因此,可以根据H2O2的消耗量或者O2的生成量测定该酶活力的大小。 在该体系中加入一定量(反应过量)的H2O2溶液,经酶促反应后,用标准高锰酸钾溶液(在酸性条件下)滴定多余的H2O2,即可求出消耗的H2O2的量。 5H2O2+2KMnO4+4H2SO45O2+2KHSO4+8H2O+2MnSO4 二、材料、仪器设备及试剂 (一)材料 植物器官(花瓣、叶片等) (二)仪器设备 冰箱、离心机、微量加样器(1ml、20μl、100μl)、移液管、精密电子天平、试管、研钵、剪刀、镊子、三角瓶、恒温水浴、容量瓶、酸式滴定管 (三)试剂 (1)10% H2SO4 (2)0.2mol/L PH7.8磷酸缓冲液 (3)0.1mol/L高锰酸钾标准液:称取KMnO4(AR)3.1605g,用新煮沸冷却蒸馏水配制 成1000mL,再用0.1mol/L草酸溶液标定 (4) 0.1mol/L H2O2:取30% H2O2(大约等于17.6 mol/L)5.68mL,稀释至1000mL,用 0.1mol/L高锰酸钾标准液(在酸性条件下)进行标定 (5) 0.1mol/L草酸:称取优级纯H2C2O4.2H2O12.607g,用蒸馏水溶解后,定溶1000mL。

各种酶活力测定方法及注意事项

碱性蛋白酶及各种蛋白酶活力测定方法及测定有感 因长期测定碱性蛋白酶酶活力与角蛋白酶活力与胶原酶活力和弹性蛋白酶活力,碱性蛋白酶活力测定还好,因有国家标准,测定按照国标来便可大大减少误差。其余酶活力测定过程中因无统一标准且底物差异大,导致长期酶活力测定的混乱,各种酶活力测定方法与各种试剂添加,最后实际测定的酶活力只能仅作参考。 以下是各种蛋白酶活力测定方法及标曲绘制: 碱性蛋白酶测定方法 根据国标GB/T 23527-2009 附录B 蛋白酶活力测定福林法 以下是方法

碱性蛋白酶的测定方法参考 GB/T 23527-2009 附录 B 中福林酚法进行,即 1 个酶活力单位(U/mL)定义为 1 mL 酶液在 40℃、pH= 10.5 条件下反应 1 min 水解酪蛋白产生 1 μg 酪氨酸所需要的酶量,主要步骤如下。 2.2.6.1 标准曲线的绘制 (1)L-酪氨酸标准溶液:按表 2-6 配制。 表 2-6 L-酪氨酸标准溶液配置表 Table 2-6 L-Tyrosine standard solution form 管号酪氨酸标准溶液的浓度/ (μg/mL) 取 100 μg/mL 酪氨酸标准 溶液的体积/(mL) 取水的体积/ (mL)

0 0 0 10 1 10 1 9 2 20 2 8 3 30 3 7 4 40 4 6 5 50 5 5 (2)分别取上述溶液各 1.00 mL,各加 0.4 mol/L 碳酸钠溶液 5.0 mL,福林试剂使用 液 1.00 mL,置于 40 ℃±0.2 ℃水浴锅中显色 20 min,用分光光度计于波长 680 nm,10 mm 比色皿,以不含酪氨酸的反应管作为空白,分别测定其吸光度值,以吸光度值 A 为纵坐标,酪氨酸浓度 C 为横坐标,绘制 L-酪氨酸标准曲线。 图 2-1 L-酪氨酸标准曲线 Fig. 2-1 L-tyrosine standard curve 根据作图或用回归方程计算出当吸光度为 1 时的酪氨酸的量(μg),既为吸光度常数 K 值。其 K 值应在 95-100 范围内。上图所示标准曲线符合要求,可用于下一步实验。 2.2.6.2 测定方法 (1)计算方法 X = A × K × 4 / 10 × n = 2 / 5 × A × K × n 式(2-1) 式中,X —样品的酶活力,μ/g; A —样品平行实验的平均吸光度; K —吸光常数; 4 —反应试剂的总体积,mL; 10—反应时间 10 min,以 1 min 计; n —稀释倍数。 (2)测定方法 ①先将干酪素溶液放入 40 ℃±0.2 ℃恒温水浴中,预热 5 min。 ②按下列程序操作,进行测定。 于 680 nm 波长,用 10 mm 比色皿测其吸光度。

试验八过氧化氢酶活力的测定

实验八过氧化氢酶活力的测定 一、实验目的 掌握过氧化氢酶活力测定的原理和方法。 二、实验原理 过氧化氢酶(catalase,CAT,EC1.11.1.6)普遍存在于植物的各种组织中,其活力大小与植物的代谢强度和抗寒、抗病能力有一定的联系,故常需进行测定。 过氧化氢酶能把过氧化氢分解成水和氧,其活力大小以一定时间内一定量的酶所分解的过氧化氢量来表示。被分解的过氧化氢量可用碘量法间接测定。当酶促反应进行一定时间后,终止反应,然后以钼酸铵作催化剂,使未被分解的过氧化氢与碘化钾反应放出游离碘,再用硫代硫酸钠滴定碘。其反应为: 过氧化氢酶 2H2O22H2O+O2 钼酸铵 H2O2+2KI+H2SO4I2+K2SO4+2H2O I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6 反应完后,以样品溶液和空白溶液的滴定值之差求出被酶分解的过氧化氢量,即可计算出酶的活力。 三、仪器、试剂和材料 1.仪器:天平,研钵,容量瓶,恒温水浴,移液管,三角瓶,滴定管。 2.试剂: (1)0.01mol/L的过氧化氢溶液; (2)1.8mol/L的硫酸溶液; (3)10%钼酸铵溶液; (4)0.02mol/L硫代硫酸钠溶液; (5)1%的淀粉溶液; (6)20%的碘化钾溶液; (7)碳酸钙粉末。 3、材料 油麦菜 四、操作步骤 1.酶液提取 称取新鲜油麦菜0.25g,剪碎置研钵中,加入0.1g碳酸钙和2mL水研磨成匀浆,用漏斗移入50mL的容量瓶,研钵用少量的水冲洗,冲洗液也一并移入容量瓶中,然后用水定容。摇荡片刻,静置澄清后吸取20.0mL上清液至100ml容

量瓶中,加水定容,摇匀后备用。 2.酶促反应 取三个100mL三角瓶编号,向各瓶准确加入稀释后的酶液10.0ml,随即在3号瓶中加入1.8mol/L硫酸5.0ml以终止酶的活力,作为空白溶液。各瓶均加入5.0mL0.01mol/L过氧化氢溶液,每加一瓶即摇匀并开始记时。5min(必须准确)后立即向1、2号瓶各加5.0mL1.8mol/L硫酸溶液。 3.滴定 各瓶分别加入1.0mL20%的碘化钾溶液和3滴钼酸铵溶液,然后依次用0.02mol/L的硫代硫酸钠滴定,滴定至溶液淡黄色后加入5滴1%的淀粉溶液,再继续滴定至蓝色消失即到终点,记下各瓶消耗的硫代硫酸钠的体积。 五、结果处理与分析 1.按国际酶活力单位计算 被分解的过氧化氢量(μmol)=1/2×V Na2S2O3(空白滴定值-样品测定值)(mL)×10-3×0.02×106 被分解的过氧化氢量(μmol)×酶液稀释倍数过氧化氢酶活力(U)=--------------------------------------------------------------- 时间(min)×样品重量(g)2.酶活力的习惯计算法 被分解的过氧化氢量(mg)=V Na2S2O3(空白滴定值-样品滴定值)(mL)×0.02×1/2×34.02 被分解的过氧化氢量(mg)x酶液稀释倍数过氧化氢酶活力=--------------------------------------------------------------- 样品重量(g)x时间(min) 其中0.02为硫代硫酸钠的物质的量浓度,34.02是过氧化氢的摩尔质量。 【注意事项】 酶促反应时间必须严格控制。 【思考题】 查阅文献,说明测定过氧化氢酶活力的方法有哪些,原理各是什么? 【参考资料】 郭蔼光,郭泽坤.生物化学实验技术.北京:高等教育出版社,2007:77-79.

白血病种类及其有效治疗方案

白血病种类及其有效治疗方案 小组成员:岳晓天、王静娴、江旭翔一、概述 白血病(Leukemia)是一类造血干细胞的恶性克隆性疾病。其克隆中的白血病细胞增殖失控,分化障碍,凋亡受阻,而停止在细胞发育的不同阶段。在骨髓和其他造血组织中白血病细胞大量增生累积,并浸润其他组织和器官,而正常造血受抑制。根据回顾调查,我国各地区白血病的发病率在各种肿瘤中占第六位。白血病是骨髓、脾、肝等造血器官中白血病细胞的恶性增生,可进入血循环、并且浸润到全身各组织脏器中,临床可见有不同程度的贫血、出血、感染发热以及肝、脾、淋巴结肿大和骨骼疼痛。 二、分类、具体机理 白血病的分类,首先应分出急性及慢性两大类。分类的标准不是看病程的长短,病情危机程度,而是根据白血病细胞分化程度。如果细胞接近或就是成熟阶段则就是慢性。相反,白血病细胞分化程度差以原始及幼稚细胞为主,就称之为急性型。 第二,再按细胞类型又分为淋巴细胞型和非淋巴细胞型。后者又可分为M0(未分化型)、M1(急性粒细胞白血病未分化型)、M2(急性粒细胞白血病部分分化型)、M3(急性早幼粒细胞白血病)、M4(急性粒–单核细胞白血病)、M5(急性单核细胞白血病)、M6(红白血病)和M7(巨核细胞白血病)。急性淋巴细胞白血病可根据原始、幼稚淋巴细胞的胞体大小、胞浆量多少、空泡情况、细胞核形态及有无核仁及有无核仁又可分为L1、L2、L3等三种亚型。 此外,还有些特殊类型的白血病,如淋巴肉瘤白血病、组织细胞肉瘤白血病、浆细胞白血病、毛细胞白血病、嗜酸粒细胞白血病、嗜硷粒细胞白血病以及未能分型的急性白血病。 三、治疗 1、化学治疗 利用化学药物杀死肿瘤细胞、抑制肿瘤细胞的生长繁殖和促进肿瘤细胞的分化,是一种全身性治疗手段。 2、放射治疗 放射疗法采用特殊设备产生的高剂量射线照射癌变的肿瘤,杀死或破坏癌细胞,抑制它们的生长、繁殖和扩散。虽然一些正常细胞也会受到破坏,但是大多数都会恢复。与化疗不同的是,放疗只会影响肿瘤及其周围部位,不会影响全身。 3、免疫治疗 ①活化吞噬细胞、自然杀手细胞、伤害性T细胞等免疫细胞,诱导白细胞素,干扰素-γ,肿瘤坏死因子-α等细胞因子的分泌。 ②诱导癌细胞凋亡。 ③与免疫治疗药物(干扰素-α2b)有协同作用。 ④减缓晚期癌症患者的疼痛,增加食欲,改善患者的生活质量。

过氧化氢酶(CAT)活性检测试剂盒说明书 微量法

过氧化氢酶(CAT)活性检测试剂盒说明书微量法 注意:正式测定前务必取2-3个预期差异较大的样本做预测定货号:BC0205规格:100T/96S 产品内容: 提取液:液体100mL×1瓶,4℃保存;试剂一:液体30mL×1瓶,4℃保存;试剂二:液体125μL×1瓶,4℃保存。产品说明: CAT(EC 1.11.1.6)广泛存在于动物、植物、微生物和培养细胞中,是最主要的H 2O 2清除酶,在活性氧清除系统中具有重要作用。 H 2O 2在240nm 下有特征吸收峰,CAT 能够分解H 2O 2,使反应溶液240nm 下的吸光度随反应时间而下降,根据吸光度的变化率可计算出CAT 活性。需自备的仪器和用品: 紫外分光光度计/酶标仪、台式离心机、可调式移液器、微量石英比色皿/96孔(UV 板)、研钵、冰和蒸馏水操作步骤:一、粗酶液提取: 1、细菌、细胞或组织样品的制备 收集细菌或细胞到离心管内,离心后弃上清;按照每500万细菌或细胞加入1mL 提取液,超声波破碎细菌或细胞(功率20%,超声3s,间隔10s,重复30次);8000g 4℃离心10min,取上清,置冰上待测。 称取约0.1g 组织,加入1mL 提取液进行冰浴匀浆。8000g 4℃离心10min,取上清,置冰上待测。2、血清(浆)样品:直接检测。二、测定步骤:

1、分光光度计或酶标仪预热30min 以上,调节波长至240nm,蒸馏水调零。 2、CAT 检测工作液的配制:用时在试剂二中加入25mL 试剂一,充分混匀,作为工作液。 3、测定前将CAT 检测工作液在37℃(哺乳动物)或25℃(其它物种)水浴10min 以上。 4、在微量石英比色皿或96孔板中加入10μL 样本和190μL 工作液,立即混匀并计时,记录240nm 下初始吸光值A1和1min 后的吸光值A2。计算ΔA=A1-A2。三、CAT 活性计算: a.用微量石英比色皿测定的计算公式如下1、血清(浆)CAT 活力的计算: 单位的定义:每毫升血清(浆)每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。CAT(U/mL)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109 ]÷V 样÷T=459×ΔA 2、组织、细菌或细胞中CAT 活力计算:(1)按样本蛋白浓度计算: 单位的定义:每mg 组织蛋白每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。CAT(U/mg prot)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109]÷(Cpr×V 样)÷T=459×ΔA÷Cpr (2)按样本鲜重计算: 单位的定义:每g 组织每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。 CAT(U/g 鲜重)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109]÷(V 样÷V 样总×W)÷T=459×ΔA÷W (3)按细菌或细胞数量计算: 单位的定义:每1万个细菌或细胞每分钟催化1nmol H 2O 2降解定义为一个酶活力单位。CAT(U/104cell)=[ΔA×V 反总÷(ε×d)×109]÷(V 样÷V 样总×500)÷T =0.917×ΔA V 反总:反应体系总体积,2×10-4 L;ε:H 2O 2摩尔消光系数,4.36×104 L/mol /cm;d:比色皿光径,1cm;V 样:加入样本体积,0.01mL;V 样总:加入提取液体积,1mL;T:反应时间,1min;W:样本鲜重,g;Cpr:样本蛋白质浓度,mg/mL;500:细胞或细菌总数,500万;109:单位换算系数,1mol=109nmol。b.用96孔板测定的计算公式如下1、血清(浆)CAT 活力的计算:

纤维素酶活力测定方法_张瑞萍

测试与标准 纤维素酶活力测定方法 张瑞萍 南通工学院(226007) 摘 要 用DN S 为显色剂,分别以滤纸和CM C 为底物,以滤纸糖酶活性(FP A )和羧甲基纤维素酶活性(CM C a se )表征纤维素酶活力。确定酶活测定用波长为530nm,参比溶液应为失活酶、底物和DN S 等共热的反应物;比较了两种底物的酶活力测定方法。结果表明,CM C a se 比FP A 高,说明酶对水溶性底物有较高的活力,也表明吸附对酶的活性部位与纤维素分子链段的结合及催化均有很大影响;对于不同牌号的纤维素酶,织物的酶减量率与CM C 酶活力关系密切。 叙 词: 测试 纤维素酶 活度中图分类号: TS197 纤维素酶是多组分复合物,各组分的底物专一性不同。纤维素酶作用的底物比较复杂,反应产物不同,致使纤维素酶活力测定方法很多,各国的方法亦不统一。我们选择滤纸、CM C 为底物,原理系利用纤维素酶催化水解纤维素,产生纤维多糖、二糖及葡萄糖等还原糖,与显色剂反应,求出还原糖的浓度,间接求出酶的活力。由不同底物测得的酶活力分别称作FPA (滤纸糖酶活力)和CM C ase (羧甲基纤维素酶酶活力)。本文分析确定酶活力测定的主要条件,比较两种底物的酶活力测定方法的结果,探讨纤维素酶活力与织物减量率的关系,为酶在生产中的利用提供依据。 1 实验方法 1.1 化学药品、材料 纤维素酶(工业品),DNS 试剂(自配),冰醋酸,醋酸钠,葡萄糖(均为分析纯),滤纸(定性),羧甲基纤维素酶CM C (试剂级),纯棉针织物半制品(南通针织厂)。 1.2 FPA 滤纸酶活力和CMC 酶活力的测定 取适当稀释的酶液,分别以滤纸或1%的CM C 溶液为底物,于50℃恒温水解反应1h ;然后加入显色剂DNS,沸水浴中煮沸5min;再加入蒸馏水,于530nm 测定吸光度OD 值。 酶活可定义为:每毫升酶液1min 产生1mg 葡萄糖为一个单位( )。 1.3 针织物酶减量率的测定 将酶处理前后的试样在烘箱中105℃烘至恒重。减量率= 处理前织物干重-处理后织物干重 处理前织物干重 ×100% 2 结果与讨论 2.1 显色剂的选择 选用DNS ,在碱性条件下与还原糖反应,生成有色化合物,用分光光度计比色,确定低分子糖含量。 碱性条件下DNS 与还原糖共热反应如下: O 2N OH O 2N CO OH +还原糖  H 2N OH CO OH O 2N DN S(黄色) 3-氨基-5-硝基水杨酸(棕红色) 生成的棕红色氨基化合物系比色法测定基础。2.2 最大吸收波长的确定 选取490~580nm 波长对显色液进行比色。由图1可知,不同浓度的葡萄糖溶液在490~500nm 处有最大吸收,DNS 在此波长下也有较明显的吸收。为了排除DNS 的干扰,选择在波长 530nm 处进行测定,此波长下的葡萄糖吸收虽有所降低,然而符合“吸收最大、干扰最小”的原则。 图1 D NS 与葡萄糖的吸收曲线 2.3 底物及酶本身含糖量的影响 在实验过程中发现,底物特别是滤纸,也含有一定的还原糖,在碱性的DNS 试剂中也会发色。而且,试验所用的纤维素酶是一种工业级的复合酶,品种不同,其本身含糖量也不同。为了排除这类还原糖的干扰,参比溶液取失活后的酶、底物、DNS 等共热的反应物。2.4 葡萄糖标准曲线 用不同浓度的葡萄糖溶液作为标准溶液,与DNS 共热反应显色后,测出其吸光度OD 值(见图2)。标准曲线的线性相关系数R 2为0.9991(见图2),线性相当好,可以用于酶活力的测定。 38 印 染(2002No .8) www .cdfn .com .cn

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