全 文 ：　　收稿日期: 2002- 05- 27
　　基金项目:山西省自然科学基金 ( No. 981085) ;山西省科技攻关项
目 ( No. 983212)
　　作者简介:杨小兰 ( 1956— ) ,副教授
　　 E- mai l: qpd u@ sxu. edu. cn.
　　中图分类号: R151. 2　　文献标示码: A
　　文章编号: 0512-7955( 2002) 04-0428-03
黑桑椹对大鼠红细胞膜脂质过氧化作用的影响
Effect of Black Mulberry on Lipid Peroxidation of
Erythrocyte-membrane in Rats
杨小兰 1 ,　杜青平 1 ,　高　应 2
(
1.山西大学生命科学与技术学院 , 太原 030006, 2.山西医科大学生化教研室 ,太原 030001)
Y ANG Xiao-lan,　 Du Qing-ping ,　 GAO Ying
( 1. College of Life Science and Tech nology , Shanxi University , Ta iyuan 030006,
2. Labora tor y of B iochemistr y, Med ical College Shan xi , Ta iyuan 030001, china )
　　桑椹是桑科植物桑 (Morus alba L. )的成熟果
穗 ,含多种营养与药用成份 ,可药食两用。 中国栽桑
养蚕业历史悠久 ,桑椹资源十分丰富 ,其品种和蕴藏
量均居世界之首 [1 ]。近年的研究表明 ,桑椹具有调节
促进免疫功能 ,延长果蝇寿命 ,抗诱变等作用且无毒
性 [2 ] ,尤以黑色桑椹较白桑椹作用更为显著 [3 ]。黑桑
椹含有极丰富的黄酮类色素 ,这类黄酮物质能有效
清除体外活性氧自由基 ,表现出良好的抗氧化活
性 [4 ]。但桑椹对生物体内的抗氧化作用研究报导甚
少。本研究以老年大鼠为实验对象 ,通过饲喂一定量
的黑桑椹原果汁 ,同时以玉米蜂花粉作为阳性对照
观察大鼠红细胞膜结构和功能的变化 ,以探讨桑椹
在体内的抗氧化作用及机制。
1　材　料　与　方　法
1. 1　黑桑椹果汁
　　采用山西沁水县山区的新鲜成熟紫黑色桑果
(Morus alba L. ) ,经选洗→破碎→榨汁→过滤等工
序制成黑桑椹原果汁 ,于 ( 0～ 4)℃冷藏备用 ,每毫升
果汁相当于 1. 6～ 1. 7 g鲜果。经测定 ,每 100 m l果
汁中含有 V C 42 mg, V E 3. 4 mg , β -胡萝卜素
0. 7 mg ,铁 5. 2 mg , 锌 1. 9 mg, 锰 1. 4 mg , 铜
0. 3 mg , 硒 12. 5μg ,锶 0. 9 mg,钼 0. 8 mg ,总黄酮
(以芦丁计 ) 729 mg。果汁含水分 65%。
1. 2　蜂花粉
　　由山西省农业科学院园艺所提供新鲜玉米花
粉 ,含水分 28%。
1. 3　动物分组处理
　　选用 20 m龄的 Wistar雄性大鼠 30只 ,用常备
饲料喂养 1 w后按体重随机分为 3组。正常对照组:
饲以基础饲料 ;桑椹组:基础饲料中加 10%黑桑椹
果汁 (相当于干物质 3. 5% );花粉组:基础饲料中加
6%蜂花粉 (相当于干物质 4. 2% )。动物分笼饲养 ,
自由饮食 ,每周固定时间空腹称重 1次 ,喂养 8 w
后 ,眼眶采血测定有关血液指标 ,动物颈椎脱臼处
死 ,立即取出肝脏称重并测定有关指标。
1. 4　指标测定方法
1. 4. 1　红细胞膜的制备: 　主要参照文献 [5 ]的方
法。
1. 4. 2　红细胞膜、肝脏及血浆中脂质过氧化物
( MDA)测定: 　红细胞膜 MDA含量采用 Mengel
法 [6 ]测定 ,血浆与肝脏 MDA含量用改良八木国夫
法测定 [7 ]。
1. 4. 3　红细胞膜巯基和唾液酸含量的测定: 　巯基
含量采用 5′, 5′-二硫代双 -2-硝基苯甲酸 ( DTN B)显
色法测定 ,以半胱氨酸为标准 ,换算成纳摩尔巯基 /
毫克膜蛋白 ( nmol / mg· Pro t )表示巯基含量 [8 ] ;唾
液酸含量用试剂盒测定。
1. 4. 4　红细胞膜 Na+ -K+ -AT P酶活性测定: 　测
定酶催化反应体系中 ATP末端磷酸水解释放的无
机磷含量来表示酶的活性 ,单位为微摩尔磷 /毫克膜
蛋白·小时〔μmol Pi /( mg Prot· h)〕[ 5]。
1. 4. 5　红细胞膜流动性测定:　参照文献 [9 ]。采用
428 Acta Nutrimenta Sinica , Dec. 2002, Vo l. 24 No. 4
DOI : 10. 13325 /j . cnki . acta . nutr . si n. 2002. 04. 021
1, 6-二苯基 -1, 3, 5-己三烯 ( DPH)荧光标记测定红
细胞的荧光偏振度 ( P)来反映 , P值愈大 ,细胞膜流
动性愈小。
1. 4. 6　全血及肝脏组织中谷胱甘肽过氧化物酶
( GSH-Px )活性:　采用 DTNB直接法测定 [10 ]。
1. 4. 7　肝脏组织中超氧化物歧化酶 ( SOD)活性:　
采用邻苯三酚自氧化法测定 [11 ]。
1. 5　统计分析
　　数据采用 x± s表达 ,用 SPSS 8. 0 fo r Window s
软件进行常规 t检验。
2　结　果
2. 1　大鼠红细胞膜、血浆和肝脏 MDA水平变化
(表 1)
　　Table 1　The MDA levels in serum , li ver and erythrocyte membrane of rats ( x± s)
Group n Serum M DA
(μmol /L) Eryth rocy te m emb raneMDA (μmol /L) Liver M DA(μmol /g· Pro t)
Cont rol 10 8. 33± 0. 42 0. 194± 0. 032 0. 635± 0. 013
Mulber ry 10 7. 28± 0. 40ab 0. 115± 0. 040a 0. 489± 0. 094a
Bee pollen 10 7. 63± 0. 21a 0. 131± 0. 09a 0. 462± 0. 115a
a P < 0. 01 compared wi th cont rol, b P < 0. 05 compared w ith bee pol len
　　表 1表明 ,桑椹组和花粉组大鼠红细胞膜、血浆
及肝脏 MDA含量均显著低于对照组。 且桑椹组血
浆 MDA含量明显低于花粉组。
2. 2　大鼠红细胞膜巯基、唾液酸含量及 Na+ -K+ -
ATP酶活性和荧光偏振度的变化 (表 2)
　　Table 2　The content of sialic acid , sulfhydryl and Na+ -K+ -ATPase activi ty and anisotropies (P ) of erythrocyte mem -
brane in rats ( x± s)
Group n Sialic acid
(μg /mg Prot ) Sul fh ydryl(nmol /mg Prot ) Na
+ -K+ -AT P ase
(μmol pi /mg Prot· h ) Aniso tropies( P)
Cont rol 10 13. 41± 2. 31 74. 61± 6. 14 0. 156± 0. 050 0. 301± 0. 012
Mulber ry 10 17. 63± 1. 32b 86. 04± 5. 46b 0. 188± 0. 043a 0. 275± 0. 005
Bee pollen 10 19. 73± 1. 46b 86. 80± 4. 52b 0. 198± 0. 057b 0. 260± 0. 021
a P < 0. 05 b , P < 0. 01 compared wi th cont rol
　　表 2表明 ,桑椹组和花粉组大鼠红细胞膜唾液
酸和巯基含量及 Na+ -K+ -AT P酶活性均显著高于
对照组 ,但反映红细胞膜流动性的荧光偏振度 ( P)
在三组间无明显差异。
1. 3　大鼠血、肝的 GSH-Px 活性和肝 SOD活性的
变化 (表 3)
　　Table 3　The acti vity of SOD and GSH -Px in rats ( x± s)
Group n
GSH-Px
Blood (kU /L) Liver ( U /mg Pro t)
SOD
Liver( U /mg Prot)
Cont rol 10 60. 14± 26. 19 45. 61± 8. 64 8. 19± 1. 12
Mulberry 10 122. 04± 10. 39b 54. 07± 10. 11a 10. 33± 1. 71a
Bee pollen 10 120. 90± 27. 30b 59. 73± 8. 43b 9. 63± 1. 78
a P < 0. 05 b P < 0. 01 compared wi th cont rol
　　由表 3可见 ,与对照组相比 ,桑椹组与花粉组大
鼠血、肝的 GSH-Px活性均显著增高。 桑椹组肝
SOD活性明显升高 ( P < 0. 05) ,而花粉组无显著性
差异。
3　讨　论
　　 MDA是细胞膜脂质过氧化的产物 ,它能与膜
蛋白或磷脂的游离氨基交联 ,使膜的结构破坏 ,功能
减退 ,最终导致细胞衰亡。故膜 MDA含量可直接反
映机体氧化损伤的程度。 本实验给老年大鼠饲喂
10%的黑桑椹果汁后发现 ,大鼠红细胞膜 MDA含
量显著下降 ,且膜 MDA水平变化与血浆、肝脏
MDA水平变化趋势一致。同时 ,大鼠全血和肝脏的
GSH-Px活性及肝脏的 SOD活性均显著升高 ,表明
桑椹能有效抑制大鼠红细胞膜乃致整个机体的脂质
过氧化反应 ,提高机体抗氧化酶活性。其原因可能与
黑桑椹中含有极丰富的类黄酮化合物、V E、 Se等抗
氧化剂 ,能有效清除体内自由基 ,诱导促进体内抗氧
化酶活力 ,从而提高机体的抗氧化能力有关。
　　唾液酸为细胞膜糖蛋白末端残基 ,其含量随着
429营养学报 2002年第 24卷第 4期
细胞的老化过程而减少。细胞膜表面的巯基有保护
细胞膜免遭过氧化损伤的作用 ,膜上巯基含量减少
是膜被氧化损伤的表现。Na+ -K+ -ATP酶在维持细
胞的结构与功能方面起重要作用。随着机体老化、细
胞膜脂质过氧化作用增强 , Na+ -K+ -ATP酶受到自
由基的攻击 ,使酶蛋白巯基偶联 ,从而引起酶活性降
低 ,影响离子运转 ,造成机体损伤 [12 ] ,本实验结果显
示 ,桑椹组大鼠红细胞膜的唾液酸、巯基含量及
Na
+
-K
+
-AT P酶活性均显著高于正常对照组 ,表明
黑桑椹对细胞膜的组分与功能具有明显保护作用。
这可能与其有效抑制膜脂质过氧化作用有关。
　　当红细胞膜受到氧化损伤后 ,可使膜的流动性
降低 ,脆性增加。本实验中桑椹组和花粉组的膜流动
性有增高趋势 ,但统计不显著。可能受实验时间较短
影响。
　　花粉的抗氧化功能已有较多的研究与报道 [13 ] ,
本实验结果显示 , 10%的黑桑椹果汁 (相当于干物质
3. 5% )与 6%的玉米花粉 (相当于干物质 4. 2% )对
大鼠红细胞膜氧化损伤的减轻效应相类似 ,但仅桑
椹可使大鼠肝 SOD活性升高。这可能与桑椹黄酮能
有效清除 O·2 [4 ] ,从而间接增加了 SOD的活力有关。
　　祖国传统医学认为黑桑椹能补益肝肾 ,黑发明
目 ,养血生津 [14 ]等。本实验表明 ,黑桑椹果汁能有效
抑制老龄大鼠红细胞膜的脂质过氧化反应 ,对生物
体具有较好的抗氧化作用 ,应对其进行深入的研究
和开发利用。
　　关键词:　黑桑椹 ;　红细胞膜 ;　脂质过氧化 ;　 Na+ -
K+ -ATP酶
　　Key words: 　Morus alba L ;　Erythrocyte -membrane ;
Lipid peroxidation ;　Na+ -K+ -ATP ase
〔参　考　文　献〕
[ 1 ]　杨丽青 ,孙忠诚 ,杨军龙 .论桑椹资源的开发利用 [ J].
陕西蚕业 , 1994, 19- 24.
[ 2]　 YANG Xiao-Lan. Anti-senescence activity of mulber-
ry fruit [ A ]. Ha rold Co rke. Pro ceeding s o f the 1st In-
terna tional Confer ence. Asian Food Product Develop-
ment [ C ]. Beijing New York: Science Press Beijing
New Yo rk, 1998. 388- 392.
[ 3 ]　郭伟 ,钟承民 .新疆黑白桑椹及喀什小壁抗诱变研究
[ J]. 环境与健康 , 1998, 15: 18- 20.
[4 ]　 Jia Zhish en, Tang Mengcheng , Wu Jianming. The de-
termination o f flav onoid contents in mulber ry and
their scavenging effects on supero xide radicals [ J].
Food Chemistry , 1999, 64: 555- 564.
[ 5 ]　董伟 ,沈定国 .人红细胞膜 Na+ -K+ -ATP酶的研究
[ J]. 生物物理与生物化学进展 , 1983, ( 3): 31- 37.
[ 6]　 Mengel CE, Kann HE, Meriw ether WD. Studies of
par oxysmal nocturnal h emog lobinuria er y th rocy tes:
Incr eased ly sis and lipid per oxide fo rma tion by hydro-
gen pero xide [ J ]. J Clin Invest , 1967, 46: 1715 -
1721.
[7 ]　齐芬菊 ,周改 ,陈媛 . 血浆丙二醛含量的测定方法——
改良的八木国夫法 [ J]. 第一军医大学学报 , 1986, 6:
152- 154.
[8 ]　 Beutler E, Duron O , Kelly BM . Improved me thod fo r
the determina tion o f blo od g lutathione [ J]. J Lab Clin
Med , 1963, 61: 882- 885.
[ 9 ]　 Becerica E, Piergiacomi G , Cara tola G , et al.
Changes of lymphocy te membrane fluidity in
rheumatoid ar thritis, a fluo rescence po la risa tion
study [ J]. Ann Rheum D , 1988, 47: 472- 477.
[10]　夏弈明 ,朱莲珍 . 血与组织中谷胱甘肽过氧化物酶活
力的测定方法 . I. DTNB直接法 [ J ].卫生研究 ,
1987, 16: 29- 32.
[ 11 ]　金宗濂 .功能食品评价原理和方法 [ M ]. 北京: 北京
大学出版社 , 1995. 6- 23.
[12]　董伟 , 李建新 ,陶国栋 . 长寿老人红细胞膜 ATP酶及
唾液酸的研究 [ J]. 生物物理与生物化学进展 . 1986,
( 3): 49- 53.
[13]　郭文贵 ,柳黄 ,高应 .玉米蜂花粉对大鼠体内抗氧化能
力的影响 [ J].营养学报 1993, 15. 152- 156.
[14 ]　李时珍 . 本草纲目 [ M ]. 北京: 人民卫生出版社 ,
1982. 2066- 2067.
430 Acta Nutrimenta Sinica , Dec. 2002, Vo l. 24 No. 4