烟草及其烟雾对过氧化氢酶的影响 .doc

烟草浸出液及其烟雾对过氧化氢酶活性的影响 静教院附校七（3）班 胡恺元 指导教师 刘胜春 贺毓 王爽 文章摘要： 本课题从细胞代谢的角度，揭示香烟烟雾和烟草浸出液对过氧化氢酶活性的影响。 研究分三个方向：其一探究香烟对动、植物两类细胞酶活性的影响。其二研究两种质量的香烟对过氧化氢酶活性影响的差异。其三根据香烟有滤嘴的特点，研究经与未经滤嘴过滤的两种香烟烟雾对酶活性影响的差异。 研究方法：利用动、植物细胞均有过氧化氢酶的特点，将经两种品牌的香烟烟雾（含过滤与未过滤）、烟草（除去两种品牌的香烟卷烟纸后获取）浸出液处理过的马铃薯块茎、青菜叶、猪肝粒及对照组的材料制成匀浆，加入到一定浓度和体积的过氧化氢溶液中，以单位时间内产生的氧气量为酶活性测量指标，借以研究香烟对过氧化氢酶活性的影响及程度。 研究结果：香烟烟雾与烟草浸出液能显著降低动、植物细胞中过氧化氢酶的活性；两种品牌香烟均对过氧化氢酶活性影响显著，且影响力差异不显著；经过滤的香烟烟雾同样显著降低了过氧化氢酶的活性。 关键词： 烟草浸出液 未经过滤 经过滤 香烟烟雾 匀浆 过氧化氢酶 活性 影响 细胞代谢 青菜叶 马铃薯块茎薄片 猪肝粒 问题提出的背景 近年来，由于中国烟民人数居高不下。为此，2008年10月，国际环境组织给中国颁发了一个“烟灰缸”奖，用来鞭挞中国烟民“明知烟有毒，偏向毒烟吸”的现状及其戒烟不力的现象。我看到此信息后，感到十分难受。 本人希望通过以烟草浸出液及其烟雾对过氧化氢酶的影响的试验，发现并揭示香烟对细胞代谢的毒害性影响，以给人们进一步的警示作用。 实验原理： 几乎所有的细胞中都含有过氧化氢酶，它可以使细胞新陈代谢产生的具有较强氧化性的过氧化氢分解，减少对细胞正常代谢的影响。 过氧化氢酶可以催化分解过氧化氢，产生氧气和水。因此，可以通过单位时间内氧气产生量的多少来反映过氧化氢酶的活性。 酶的活性受一些环境因素的影响。因此，可以利用烟草浸出液浸泡和香烟烟雾烟熏马铃薯块茎薄片、青菜叶、新鲜猪肝粒，然后分别将它们研磨成匀浆液，滴加在过氧化氢溶液中催化分解过氧化氢，通过氧气产生量的差异来反映香烟烟草浸出液与香烟烟雾对过氧化氢酶活性的影响，进而从细胞代谢层面说明香烟对一些动、植物细胞的毒害作用。 实验选取的材料和处理方法的相关说明： 1 选择材料的说明： 植物组织选择马铃薯、青菜叶两种材料是为了代表植物的两种器官——茎与叶，而且取材容易，不受季节影响，有利于实验的多次重复。动物组织选择猪肝的原因是肝脏的过氧化氢酶含量较一般组织高，实验现象显著；其次肝脏是主要解毒器官，有害成分对肝脏影响较大。 2 对材料处理方法的说明： 选择香烟烟雾熏的原因是吸烟者和周围人员主要吸入的是香烟烟雾。选择烟草浸出液浸泡是考虑两方面的原因，其一是有些地方居民用自制卷烟，没有过滤嘴，吸烟者的口腔中必然碰到烟丝，而烟丝遇到唾液形成的液体相当于烟草浸出液。其二，即使有过滤嘴，吸烟者在吸烟时，除了吸到经燃烧过的烟雾，同时也会吸入未燃烧部分烟草本身的一些成分。 同样，选择未过滤和经过滤的两种香烟烟雾处理生物材料的原因是考虑到大多数人吸的香烟有过滤嘴，但也有部分人吸的是自制卷烟，没有过滤嘴。采用的过滤材料就是香烟过滤嘴的材料。 本研究的特色 1 创新性： 目前关于香烟烟雾对动、植物影响的研究，多见于香烟烟雾对小动物（小白鼠、豚鼠、小家兔）生长、发育、生活习性影响的研究，是以小动物一些外在现象变化为观测指标。本研究则从细胞层面、酶的活性变化来揭示香烟烟雾和烟草浸出液的危害。相比之下，本研究从细胞代谢层面说明香烟对一些动、植物细胞的毒害作用，更能解释外在变化的酶学的一些原理。其次，本研究还关注到不同质量（本实验暂以价格为依据）、有无过滤嘴的香烟对过氧化氢酶活性影响的差异性；选择的材料涉及动、植物两种。 2 科学性： 在不同的细胞中，过氧化氢酶的生物性质稳定，催化分解的反应迅速，操作简便，实验的条件因素可控性较强，实验在相同条件下易重复，因此实验数据可靠。 3 研究的实践性意义： 本实验的方法可以推广到更多的环境因素对生物影响的检测中，如装修材料中“福尔马林”等防腐剂对过氧化氢酶活性的影响。实验的结论也可以为从事烟草危害研究的科学工作者提供借鉴，并为香烟的危害从细胞代谢层面提供科学依据。 实验器械及材料 实验材料：新鲜的马铃薯块茎、青菜叶片、猪肝；中华牌香烟、红双喜牌香烟。 实验试剂：5%过氧化氢溶液 实验器材：带橡皮塞的广口瓶、橡皮管、量筒、烧杯、水槽等。 实验的方法与步骤 1、实验关键性装置 装置1——测量实验生物材料匀浆中过氧化氢酶催化5%过氧化氢溶液分解产生的氧气量 2、材料处理： 1） 分别将马