线粒体膜电位和精子活力
精子线粒体功能检测与男性不育相关性的研究进展
DOI:10.13602/j.cnki.jcls.2021.04.12·生殖检验·精子线粒体功能检测与男性不育相关性的研究进展作者简介:李红林,1980年生,男,副主任技师,硕士,主要从事生殖检验研究,E mail:hayylhl@163.com。
李红林,傅广波,吕述彦(南京医科大学附属淮安第一医院生殖医学中心,江苏淮安223300)摘要:精子线粒体是唯一含有独立基因组的细胞器,通过氧化磷酸化产生的适量活性氧(ROS)和三磷酸腺苷(ATP)维持精子活力、获能、顶体反应和DNA完整性。
精子线粒体膜电位(MMP)水平的变化、mtDNA突变或缺失均可引起精子能量合成障碍,是临床评估特发性男性不育的重要指标。
该文综述精子线粒体功能检测与男性不育相关性的研究进展。
关键词:精子线粒体;不育;活性氧;线粒体膜电位;线粒体DNA中图分类号:R446 文献标志码:A 不孕不育症指育龄夫妇未采取任何避孕措施,有规律性生活12个月内女方未获得临床妊娠[1]。
据WHO估计全球约有1.9亿人患有不孕不育症[2],其中约50%是由男方因素导致的不育症[3]。
临床工作中,男性不育症的筛查和诊断主要是依据精液量、精子浓度、精子活力和精子形态等指标的检验结果[4 5],但大约30%~50%的特发性男性不育症患者的精液常规检验指标却完全正常[6]。
线粒体是唯一含有独立基因组的细胞器,通过氧化磷酸化产生的适量活性氧(ROS)和三磷酸腺苷(ATP)维持精子活力、获能、顶体反应和DNA完整性[7]。
精子线粒体损伤会引发能量合成障碍,导致精子质量和功能下降、甚至消失。
现对近年来应用精子线粒体分子结构和功能检验指标评估男性生育力的研究进展作一综述,为男性不育症发病机制的研究以及精子线粒体功能检测指标的临床应用提供参考。
1 精子线粒体功能与ROS精子细胞中线粒体数超过103个/细胞。
精子发育成熟过程中,随着其他细胞器和细胞质的消失,线粒体的数量和结构也发生显著变化,当精卵结合形成受精卵时,精子线粒体会通过自噬途径被完全降解清除[8]。
线粒体功能的检测方法
线粒体功能的检测方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:线粒体是细胞内的重要细胞器,主要负责合成三磷酸腺苷(ATP)以供细胞能量使用。
线粒体功能的异常可能导致多种疾病,如代谢紊乱、神经退行性疾病等。
检测线粒体功能的方法对于诊断和治疗这些疾病具有重要意义。
目前,常用的线粒体功能检测方法主要包括生化检测、影像学检测和分子生物学检测。
生化检测是最常用的方法之一。
生化检测可以通过测定线粒体内各种关键酶的活性来评估线粒体的功能状态。
通过测定线粒体呼吸链酶的活性,可以评估线粒体的氧化磷酸化功能是否正常。
还可以通过测定线粒体内钙离子的浓度来评估线粒体的钙离子调控功能。
通过这些生化指标的检测,医生可以有效地评估患者线粒体功能的状况。
除了生化检测,影像学检测也是一种常用的线粒体功能检测方法。
影像学检测主要通过透射电子显微镜或荧光显微镜观察线粒体的形态和结构来评估线粒体的功能状态。
正常的线粒体形态呈长圆形,而线粒体功能异常时可能会出现肿胀、断裂或空泡等异常形态。
通过观察线粒体的形态变化,可以初步判断线粒体功能的异常程度。
分子生物学检测也是一种常用的线粒体功能检测方法。
分子生物学检测主要通过测定线粒体DNA(mtDNA)或线粒体RNA(mtRNA)的含量和表达水平来评估线粒体的功能状态。
线粒体DNA编码了线粒体内的一部分蛋白质,而线粒体RNA则参与线粒体内蛋白质的翻译。
通过测定mtDNA或mtRNA的水平,可以评估线粒体内蛋白质合成的情况,从而间接地评估线粒体的功能状态。
生化检测、影像学检测和分子生物学检测是目前常用的线粒体功能检测方法。
通过这些方法的综合运用,可以全面评估患者线粒体功能的状态,为疾病的诊断和治疗提供重要依据。
未来,随着科学技术的不断进步,线粒体功能检测方法也将不断完善,为更准确地评估线粒体功能提供更好的手段。
第二篇示例:线粒体是细胞内的重要器官,其主要功能是产生细胞能量并维持细胞的代谢平衡。
线粒体功能的检测方法对于了解细胞健康状态、疾病诊断和治疗具有重要意义。
线粒体膜电位标准_概述及解释说明
线粒体膜电位标准概述及解释说明1. 引言1.1 概述线粒体膜电位是指线粒体内外质间存在的一种电压差。
在细胞呼吸过程中,通过线粒体内外质间的质子转运,维持产生和维持着该电位。
线粒体膜电位不仅是维持细胞能量代谢所必需的,也与许多生理病理状态密切相关。
1.2 文章结构本文将首先对线粒体膜电位进行解释说明,包括其定义、作用以及测量方法。
随后将进行线粒体膜电位标准概述,探讨其重要性和意义,常见的标准值及其影响因素,并介绍相关研究进展,探索线粒体膜电位变化与生理病理状态之间的关系。
最后得出结论点。
1.3 目的本文旨在全面了解和阐述线粒体膜电位标准及其相关内容,从而增加对该领域的认识和理解。
同时,通过对相关研究进展的概述和分析,为今后深入研究提供思路和启示。
注意:以上内容仅为示例,请根据实际情况进行修改和适当补充。
2. 线粒体膜电位标准解释说明:2.1 线粒体膜电位的定义和作用:线粒体是细胞内的一个重要器官,它在维持细胞正常功能和生存中起着至关重要的作用。
线粒体膜电位(Mitochondrial Membrane Potential, MMP)指的是线粒体内外两侧膜的电势差。
具体来说,线粒体内侧带有负电荷,而线粒体外侧则带有正电荷,在这种情况下形成了一个负向电位。
MMP的主要作用之一是为ATP合成提供动力。
通过氧化磷酸化过程中所产生的负载(如NADH、FADH2),线粒体通过细胞呼吸链将这些负载传递给高效能合成ATP所需的蛋白质复合物。
这个过程需要由MMP提供能量驱动。
除了ATP合成外,MMP还参与调节许多其他的线粒体功能,如离子平衡、物质转运、抗氧化反应等。
此外,MMP也与细胞凋亡密切相关,高水平的MMP 可能导致细胞程序性死亡。
2.2 线粒体膜电位测量方法:目前,有各种各样的方法可用于测量线粒体膜电位。
其中最常用和可靠的方法是使用荧光探针染料。
这些染料可以穿过细胞膜并进入到线粒体内部,然后根据MMP的变化而发生荧光信号变化。
线粒体膜电位结果
线粒体膜电位结果
线粒体膜电位(Mitochondrial Membrane Potential,MMP)是指线粒体内、外膜两侧的电位差。
通常,内膜的电位比外膜负约150-200mV。
这个电位差是由线粒体内膜上的ATP合成酶(也称为复合体V)维持的。
MMP的主要功能是:
1. 质子泵:线粒体内膜上的ATP合成酶利用质子梯度(即H+从线粒体基质流入内膜,而O2从内膜流入线粒体基质)来合成ATP。
2. 能量转换:ATP合成酶在质子梯度的能量驱动下,催化ADP和Pi转化为ATP。
3. 调节细胞凋亡:MMP的降低或丧失与细胞凋亡有关。
线粒体膜电位的测量通常使用荧光探针,如Rhodamine 123或DiOC6(3),这些探针可以进入线粒体并根据其电位变化发出荧光。
通过测量荧光强度的变化,可以估算MMP的值。
线粒体膜电位(MMP)检测的具体步骤及方法
线粒体膜电位(MMP)检测的具体步骤及方
法
线粒体膜电位(MMP)是细胞凋亡过程中最早发生的事
件之一,因此MMP的检测对于研究细胞凋亡具有重要意义。
JC-1是一种碳氰化合物类阳离子荧光染料,可以作为检测线
粒体跨膜电位的指示剂。
当MMP水平较高时,JC-1形成聚合物,发出红色的荧光;而当MMP水平低时,JC-1主要以单体形式存在,呈绿色荧光。
因此,根据JC-1的荧光特征可以检
测线粒体膜电位的变化。
实验流程包括以下步骤:
1.细胞培养。
2.用适当的方法诱导细胞凋亡,并设立阴性和阳性对照组,收集细胞。
3.用PBS洗涤细胞三次,收集不多于1×10的细胞。
4.取100μL 10×___加900μL灭菌去离子水稀释成1×n Buffer,混匀并预热至37℃。
5.吸取500μL 1×n Buffer,加入1μL JC-1,涡旋混匀配成JC-1工作液。
6.取500μL JC-1工作液将细胞均匀悬浮,37℃,5% CO2的培养箱中孵育15~20min。
7.室温离心(2000rpm。
5min)收集细胞,用1×___洗两次。
8.吸取500μL 10×___重新悬浮细胞。
9.使用流式细胞仪检测并分析。
通过以上步骤,可以得到线粒体膜电位的变化情况,从而研究细胞凋亡的机制。
线粒体膜电位的变化
线粒体膜电位的变化随着科技的发展,人们逐渐认识到线粒体膜电位的重要性。
线粒体膜电位指的是线粒体外膜和内膜之间的电位差异,是线粒体正常生理功能的重要指标之一。
本文将从线粒体膜电位的定义、变化原因以及其对生命活动的影响三个方面进行阐述。
首先,线粒体膜电位的定义是线粒体在细胞内发挥重要作用的一个指标,其数值一般在-120mV到-180mV之间。
线粒体内膜和外膜之间的电位差异是由于两侧膜对于氢离子的不同通透性造成的。
线粒体内膜相对于细胞质具有负电位,在线粒体内膜能呈现幅度较大的电势差,并通过解斥、化学耦合和肽联苯水溶性色素等方式调节电位。
其次,线粒体膜电位的变化原因有很多。
其中主要包括能量代谢、光照、荷尔蒙、毒素等各种因素的影响。
例如,能量代谢消耗使线粒体膜电位极性下降,细胞外环境酸性、一些药物、光照等因素均影响线粒体膜电位的变化。
此外,生物体内分泌荷尔蒙和神经递质也能影响线粒体膜电位的变化。
最后,线粒体膜电位的变化对生命活动有着重要的影响。
线粒体呼吸是细胞内部代谢作用的重要组成部分,线粒体膜电位不良会影响呼吸链电子传递并减少ATP的产生,因此会影响细胞的能量代谢。
线粒体膜电位也参与了程序性细胞死亡、离子清除、细胞内环境调节、储存反应物物质等过程,因此其变化对细胞的生命活动有着非常重要的影响。
综上所述,线粒体膜电位是细胞内重要的生理指标之一,其变化会受到许多因素的影响。
考虑到其对于生命活动的重要影响,未来研究将需要更深入的探索,以期更好地理解其机制。
我们相信,借助于科技的不断进步和人类的不懈追求,未来的研究会为线粒体膜电位探究带来更多的发展机遇。
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线粒体氧化应激指标
线粒体氧化应激指标
线粒体氧化应激是细胞内产生的一种生物化学反应,它与细胞老化、疾病和死亡密切相关。
线粒体氧化应激指标是用于衡量细胞内氧化应激水平的一些生化指标,常用的指标有:线粒体DNA损伤、线粒体呼吸链复合物活性、线粒体膜电位、线粒体超氧化物歧化酶活性、线粒体动态等。
线粒体DNA损伤是线粒体氧化应激的一个重要标志,它可以通过检测线粒体DNA的氧化损伤程度来评估细胞内氧化应激的程度。
线粒体呼吸链复合物活性是评估线粒体氧化应激的另一个重要指标,它可以反映细胞内线粒体的呼吸功能。
线粒体膜电位是细胞内氧化应激的重要指标之一,它反映了线粒体内膜的电势差,是线粒体内能量转换的重要驱动力。
线粒体超氧化物歧化酶活性是评估细胞内氧化应激的一个关键指标,它可以反映线粒体内氧化应激的程度和抗氧化能力。
线粒体动态是细胞内氧化应激的重要标志之一,它可以反映线粒体内膜的形态和结构,是线粒体功能和氧化应激状态的重要指标。
总之,线粒体氧化应激指标是评估细胞内氧化应激水平的重要工具,它可以帮助我们更好地理解氧化应激与细胞老化、疾病和死亡之间的关系。
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线粒体膜电位 铁死亡
线粒体膜电位铁死亡线粒体膜电位(ΔΨm)是指线粒体内外膜之间的电位差异。
它是线粒体细胞呼吸链的重要指标,也是线粒体在维持细胞生存过程中所发挥的重要作用之一。
线粒体膜电位的变化会影响到细胞的能量供给和细胞的死亡。
研究表明,当线粒体膜电位下降时,线粒体内的ATP生成会受到影响,导致细胞能量供应减少,从而影响到细胞的正常功能。
在细胞死亡过程中,线粒体膜电位的改变也是重要因素之一。
当线粒体膜电位受到破坏时,线粒体内的细胞凋亡信号物质会被释放出来,从而引发细胞自我毁灭的过程。
实际上,线粒体膜电位虽然在生物学和医学中有着广泛的研究价值,但在现代农业中也有着重要的应用价值。
例如,在果树的种植和管理中,对果实的采收时间和贮藏期的控制,需要对果实中线粒体膜电位的变化进行监测和分析。
这些控制和监测可以帮助提高果实的品质和寿命,从而提高农民的经济收益。
除了线粒体膜电位,铁死亡也是细胞死亡过程中的重要因素之一。
铁死亡是指细胞在缺氧等不利环境下引起的铁离子(Fe²⁺)的内聚,从而对细胞造成损害的现象。
研究表明,当细胞处于低氧状态下时,细胞内的铁离子会聚集在一起,形成大量的铁离子簇团,对细胞的DNA和其他重要分子结构造成损害。
这种损害常常会导致细胞死亡或肿瘤等疾病的发生。
因此,在医学和生物学领域中,研究铁死亡也是非常重要的。
通过对细胞内铁离子浓度的监测和控制,可以有效预防或治疗许多与细胞死亡或肿瘤有关的疾病。
综上所述,线粒体膜电位和铁死亡都是细胞死亡过程中的重要因素。
在医学、生物学、农业等多个领域都有着重要的应用价值,其研究和应用将有助于人类更好地理解细胞的生存和死亡过程,并开发相关的治疗和管理方法,从而改善人类健康和生活质量。
线粒体功能的检测方法
线粒体功能的检测方法
1.呼吸链酶活性测定:线粒体内的呼吸链酶是线粒体内呼吸过程的关键酶,通过测定这些酶的活性可以评估线粒体呼吸功能。
常用的呼吸链酶活性检测包括葡萄糖6磷酸脱氢酶
(G6PDH)、乳酸脱氢酶(LDH)、丙酮酸脱氢酶(BDH)等。
2.ATP产生测定:线粒体是细胞内ATP的主要合成器官,通过测定ATP的产生量可以间接评估线粒体功能。
ATP产生测定可以通过荧光素酶法、火焰光度法或高效液相色谱法等进行。
3.膜电位测定:线粒体内的质子梯度和膜电位是维持呼吸链正常功能的重要参数,通过测定线粒体膜电位的变化可以评估线粒体的功能状态。
膜电位测定可以使用荧光染料如JC1、TMRE等来进行。
4.氧化还原态检测:线粒体是细胞内氧化还原反应的主要场所,通过测定线粒体内的氧化还原态可以评估线粒体的功能状态。
常用的氧化还原态指标包括还原型谷胱甘肽(GSH)/氧化型谷胱甘肽(GSSG)比值、还原형尼克酸腺嘌呤二核苷酸(NADH)/氧化型尼克酸腺嘌呤二核苷酸(NAD+)比值等。
5.线粒体膜通透性测定:线粒体膜通透性的改变是线粒体功能损伤的重要标志。
可以通过测定线粒体膜潜规则(MPTP)开关的状态、线粒体膜孔的形成等来评估线粒体膜通透性的改变。
实验室检测猪精液品质的新技术
猪人工授精新技术与操作安全朱士恩(中国农业大学动物科技学院北京 100193)摘要:人工授精的效果与精液质量、输精方法及输精剂量等方面均具有重要相关性。
精液的质量检测是人工授精过程中必不可少的程序。
精液检测的主要目的就是快速、准确地鉴定精子质量,以提高受精能力。
精液常规检测方法虽然已被广泛应用,但其在预测精子受精能力方面仍存在着主观性、误差高等缺点。
因此,客观、准确的评价精子的状态及其受精潜能,对于科研和生产实践具有重要的意义。
本文主要从精液质量的快速检测、检测指标与受精能力的相关性、人工输精方法的改进及操作安全等方面进行介绍,为实验室研究及生产安全操作提供理论与技术参考。
关键词:精液;精液检测;人工授精;操作安全;猪国际上猪人工授精技术始于20世纪30年代,迄今为止其应用已有70多年的历史,我国在上世纪50年代初期也在生产中推广应用。
人工授精不仅可以充分发挥优秀公猪的遗传潜力,也是选种选育的不可或缺的重要手段,同时还可以减少性传播疾病,加快繁殖速度,提高生产效率,获得更高的经济效益。
但随着精液保存技术的发展,尤其是冷冻保存、低温保存及性控精液技术的发展,传统的输精方法及精液品质评价方法已不能够满足人工授精的需要,急需进行更新与改进,以进一步提高人工授精技术在养猪生产中所发挥的重要作用。
客观、准确的评价精子的状态与受精潜能,对于科研和生产实践具有重要的意义。
精子检测的主要目的是快速、准确地确定其受精能力。
常规检测指标有:精液的颜色、气味、pH、精液量、精子的密度、精子的运动能力、形态和活率等,虽然这些指标的检测很重要,但其在预测精子受精能力方面受主观和客观因素的影响,误差很大。
近年来,随着新的技术应用于精液品质检测,可以更加细致地对精子的特征进行评估。
利用荧光染色技术可以对精子的微观功能进行检测,包括质膜完整性、获能状态和顶体状态等。
而联合使用荧光染料,则可以同时检测精子几种功能指标。
而流式细胞仪(flow cytometry,FCM)的应用,可以在短时间内分析大量的经荧光标记的精子,促进了荧光染色技术在精子质量评估中的应用。
jc1线粒体膜电位流式
jc1线粒体膜电位流式
jc1线粒体膜电位流式(JC-1 mitochondrial membrane potential flow cytometry)是一种用于定量分析细胞线粒体膜电位的流
式细胞术方法。
线粒体膜电位是指线粒体内外膜之间的电势差,是反映线粒体功能状态的重要指标之一。
线粒体膜电位的降低可以表示线粒体膜的受损或功能障碍,与细胞凋亡、氧化应激等疾病和生理过程密切相关。
JC-1是一种荧光探针,可通过荧光变色来反映线粒体膜电位
的变化。
在正常的线粒体膜电位条件下,JC-1会聚集在线粒
体内部形成聚集态(红色荧光信号),而在线粒体膜电位降低时,JC-1会从线粒体释放出来形成分散态(绿色荧光信号)。
使用流式细胞术,可以通过检测细胞中JC-1的荧光信号来定
量分析细胞内线粒体膜电位的变化情况。
通过流式细胞术进行JC-1线粒体膜电位分析,可以在单个细
胞水平上研究细胞群中线粒体功能的变化,并且可以同时分析大量样本,提高分析效率和准确性。
这种方法在疾病诊断、药物研发和细胞生物学研究中具有重要的应用价值。
线粒体膜电位和精子活力
线粒体膜电位和精子活力精子线粒体决定了生育力吗?背景线粒体膜电位(MMP) 是反映线粒体能量状态的指标。
研究表明,降低人体MMP 值会导致人精子活力和生育能力下降。
这项研究用MMP 来评估精子线粒体的完整性,以确定MMP 的基本情况是否与精子活力的不同程度有关。
∙意大利罗马大学精液学实验室收集了213 名年龄为25-38 岁男性的精液样本;进行了精液检查、精子活力检测和MMP 流式细胞分析。
∙根据活力情况将样本分为两组:A 组包含185 例具有线性活力的样本,根据活力的递增将这些样品分为13 个层级;B 组包含28 例具有非线性活力的样本,分为 5 个层级。
∙ A 组和B 组的MMP 测量值没有显著的差异(A 组FL2 平均值:46.2;B 组:48.3)。
∙ A 组中,随着活动精子百分比的增加,MMP 值升高。
∙同样,在 B 组中可以观察到,MMP 与递增的非线性活力呈正相关关系。
∙这项研究首次明确了与活动精子的不同等级相关的MMP 情况,并且首次评估了具有非线性活力的精子的MMP。
结论作者总结道,“我们的数据揭示总活力与MMP 之间存在正相关关系,表明精子活力可能取决于线粒体的功能完整性。
”Paoli D, Gallo M, Rizzo F, et al. Mitochondrial membrane potential profile and its correlation with increasing sperm motility. Fertil Steril. 2011;95:2315-9.Purchase full-text article at PubMedPurchase full-text article at PubMed© 2011 Excerpta Medica BV. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, or otherwise, without the prior written permission of the copyright owner. No responsibility is assumed by the Publisher for any injury and/or damage to persons or property as a matter of products liability, through negligence or otherwise, or from any use or operation of any methods, products, instructions, or ideas contained in the material herein. Because of rapid advances in the medical sciences, the Publisher recommends that independent verification of diagnoses and drug dosages should be made. Opinions expressed in this publications are those of the original authors and do not necessarily reflect those of the Published, the sponsor, or the editors. Excerpta Medica assumes no liability for any material published herein. Just Published has been made possible by univadis, aservice offered by MSD.The translation has been undertaken by SDL PLC at its sole responsibility. No responsibility is assumed by Excerpta Medica in relation to the translation or for any injury and/or damage to persons or property as a matter of products liability, negligence or otherwise, or from any use or operation of any methods, products, instructions, or ideas contained in the material herein. Because of rapid advances in the medical sciences, in particular, independent verification of diagnoses and drug dosages should be made.。
线粒体功能检测指标
线粒体功能检测指标
线粒体是细胞内的一种细胞质器,负责细胞内的能量转换和调节细胞的代谢。
线粒体功能检测可以反映线粒体的健康状况,通常包括以下指标:
呼吸链酶活性:线粒体的能量转换主要依赖于呼吸链酶的作用,呼吸链酶活性可以反映线粒体的能量代谢状况。
线粒体膜电位:线粒体膜电位是线粒体内外电位差的大小,是维持线粒体功能的关键指标,可以反映线粒体内部环境的稳定性。
线粒体DNA含量:线粒体内含有独立的线粒体DNA,线粒体DNA含量可以反映线粒体数量的多少,进而反映线粒体功能状态。
活性氧水平:线粒体功能异常会导致产生过量的活性氧,活性氧水平可以反映线粒体的氧化应激状态。
ATP水平:ATP是细胞内的能量分子,线粒体是合成ATP的主要场所,ATP水平可以反映线粒体的能量代谢状态。
综上所述,线粒体功能检测指标多种多样,反映了线粒体不同方面的功能状态,可以用于评估细胞代谢和能量转换的正常性,同时也可以为研究线粒体相关疾病提供重要的参考依据。
线粒体功能参数
线粒体功能参数
线粒体是细胞内的重要器官,它参与细胞的能量代谢过程。
线粒体的功能状态可以通过一些参数来评估。
第一个参数是线粒体膜电位(ΔΨm),它是由线粒体内外膜间的质子梯度产生的。
ΔΨm的变化可以反映线粒体功能的状态。
第二个参数是线粒体呼吸链复合物活性,呼吸链复合物是线粒体内的蛋白质复合体,参与细胞的呼吸作用。
通过测量复合物的活性,可以了解线粒体呼吸链的功能状态。
第三个参数是线粒体DNA含量和质量,线粒体DNA是线粒体内的遗传物质,是维持线粒体正常功能的重要因素。
线粒体DNA含量和质量的变化可以反映线粒体的功能状态。
综上所述,线粒体功能的参数包括线粒体膜电位、呼吸链复合物活性和线粒体DNA含量和质量等,这些参数可以评估线粒体的功能状态,为研究细胞能量代谢和疾病发生机制提供重要依据。
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线粒体功能和代谢调控
线粒体功能和代谢调控线粒体是细胞中最重要的能量合成器和代谢调节器之一,它们存在于大部分真核生物的细胞内。
线粒体功能异常会引起诸多疾病,例如神经退行性疾病、心肌病、肌肉疾病等。
因此,了解线粒体的功能和代谢调控机制对于预防和治疗这些疾病是非常重要的。
一、线粒体的基本功能线粒体是细胞内最主要的能量合成器,它们通过氧化磷酸化反应合成ATP,提供细胞所需的能量。
除此之外,线粒体还参与细胞的许多其他生化反应,例如ATP的合成、细胞呼吸、钙离子调节、脂质代谢等。
二、线粒体代谢调控线粒体的代谢调控机制主要包括细胞膜电位、线粒体内钙离子浓度、供体物质的可利用程度、氧气含量等。
在缺氧或低氧的条件下,线粒体无法产生足够的ATP,细胞内的生化代谢将会受到影响,并会导致细胞死亡,如肌肉细胞坏死、脑细胞坏死等。
三、线粒体功能异常引起的疾病1. 神经退行性疾病线粒体功能异常是神经退行性疾病的重要病因之一。
神经退行性疾病包括阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病等,这些疾病的共同点是神经细胞不断死亡,导致神经退化。
研究表明,线粒体异常会引起大脑细胞线粒体的生理变化,从而形成大量氧化自由基,导致神经元死亡。
2. 心肌病心肌细胞具有高度依赖线粒体的特点。
心肌细胞的能量需要来自于线粒体产生的ATP,而线粒体的异常会导致心肌细胞能量供应不足,引起心肌缺血缺氧,进而导致心肌病和心力衰竭。
3. 肌营养不良线粒体功能异常还可能导致肌肉代谢障碍,引起肌肉健康问题。
肌肉代谢障碍包括肌营养不良、线粒体疾病等。
肌营养不良是一种遗传性疾病,是由于线粒体DNA的突变或缺陷导致线粒体功能异常所致,通常表现为肌肉无力、代谢障碍、脂肪代谢异常等。
四、预防和治疗线粒体异常线粒体的功能异常可能涉及代谢环节的多个方面,如细胞膜电位、线粒体内钙离子浓度、供体物质的可利用程度等。
因此,预防和治疗线粒体异常需要从多个方面入手。
1. 供体物质的合理利用膳食中的营养素和维生素对于线粒体的正常功能至关重要,因此合理饮食对于预防和治疗线粒体异常有重要作用。
肥胖男性不育患者精子线粒体膜电位、游离脂肪酸、活性氧的关系
肥胖男性不育患者精子线粒体膜电位、游离脂肪酸、活性氧的关系白双勇;王剑松;赵庆华【期刊名称】《中国医科大学学报》【年(卷),期】2015(000)007【摘要】Objective To investigate the change of sperm mitochondrial membrane potential in obese male infertility patients,and to explore the re⁃lationship of sperm mitochondrial membrane potential with the reactive oxygen species and free fatty acids in seminal plasma. Methods According to the research conditions,samples were randomly selected by cluster sampling from outpatient,and divided into normal body mass index fertile men as control group(n=51),normal body mass index infertilegroup(n=36),overweight infertile group(n=44),and obesity infertilegroup(n=45). Semen routine analysis was performed. Free fatty acid and reactive oxygen species in the seminal plasma was determined by ELSA method,sperm mitochondrial membrane potential was determined by flow cytometry. Results The rate of normal sperm mitochondrial membrane potential in nor⁃mal weight infertility(27.34%±13.38%),overweight infertility(28.26%±9.76%),obesity infertility group(25.27%±7.51%)were lower than the control group(35.12%±15.90%),the difference was statistically significant(P<0.05). Although obesity infertility group normal rate of mitochon⁃drial membrane potential were lower than normal weightinfertility group and the overweight infertility group,but there was no statistically significant difference. The rate of sperm normal mitochondrial membrane potential was positively correlated with the rate of sperm progressive motility(r=0.29, P<0.01). Free fatty acid was positively correlated with reactive oxygen species in seminalplasma(r=0.30,P<0.01),reactive oxygen species in seminal plasma was negatively correlated with sperm normal mitochondrial membrane potential(r=-0.24,P<0.01). Conclusion Free fatty acid was elevated in the seminal plasma of overweight and obese patients with maleinfertility,which causes increased reactive oxygen species,reduced mitochondrial membrane potential,and eventually lead to the decline of sperm movement ability. Patients undergoing the treatment should bead⁃vised to reduce the high fat diet and perform proper exercise.%目的:探讨肥胖男性不育患者精子线粒体膜电位的改变,以及线粒体膜电位与精浆中游离脂肪酸、活性氧之间的关系。
荧光染色技术在精子检测中的应用
荧光染色技术在精子检测中的应用
周定杰;靳镭
【期刊名称】《中国优生与遗传杂志》
【年(卷),期】2007(15)7
【摘要】近20年来,随着荧光染色技术的不断发展完善,其在检测精子染色质、质
膜完整性、线粒体活性、精子获能状态及顶体状态等方面取得成功。
荧光染色技术利用荧光染色试剂能特异的与精子染色质、质膜、线粒体和顶体上某些成分结合,
在激发光激发下能发出肉眼可见的荧光并在荧光显微镜下观测,从而迅速、准确地
了解精子各方面的功能。
该技术的应用有助于了解精子的受精能力,为选择助孕方
式提供可靠依据,尤其对原因不明不孕症患者的诊断治疗,更见优势。
目前多主张两
种或三种方法联合使用,如:三重染色法同时检测精子质膜、线粒体活性和顶体状态。
【总页数】4页(P1-3)
【关键词】荧光染色;精子;染色质;质膜;顶体
【作者】周定杰;靳镭
【作者单位】华中科技大学同济医院生殖中心
【正文语种】中文
【中图分类】R321.1
【相关文献】
1.介绍一种应用双色荧光复位杂交检测人精子染色体数目异常的技术 [J], 谭跃球;朱文兵;卢光绣
2.荧光原位杂交技术在检测人精子染色体异常中的应用进展 [J], 黄梅
3.应用荧光原位杂交技术检测人精子染色体(摘要) [J], 苏光;乔惠珍;苏荣
4.荧光探针JC-1与PI联合染色法在猪精子线粒体膜电位检测中的应用 [J], 任康;李俊杰;王亮;王彦平;侯云鹏;朱士恩
5.NGS技术在非梗阻性无精子症和少精子症患者Y染色体AZF区检测中的应用[J], 高玲霞;王玲;蔡杨;马旭辉;李建波;王珺
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线粒体膜电位和精子活力
精子线粒体决定了生育力吗?
背景
线粒体膜电位(MMP) 是反映线粒体能量状态的指标。
研究表明,降低人体MMP 值会导致人精子活力和生育能力下降。
这项研究用MMP 来评估精子线粒体的完整性,以确定MMP 的基本情况是否与精子活力的不同程度有关。
∙意大利罗马大学精液学实验室收集了213 名年龄为25-38 岁男性的精液样本;进行了精液检查、精子活力检测和MMP 流式细胞分析。
∙根据活力情况将样本分为两组:A 组包含185 例具有线性活力的样本,根据活力的递增将这些样品分为13 个层级;B 组包含28 例具有非线性活力的样本,分为 5 个层级。
∙ A 组和B 组的MMP 测量值没有显著的差异(A 组FL2 平均值:46.2;
B 组:48.3)。
∙ A 组中,随着活动精子百分比的增加,MMP 值升高。
∙同样,在 B 组中可以观察到,MMP 与递增的非线性活力呈正相关关系。
∙这项研究首次明确了与活动精子的不同等级相关的MMP 情况,并且首次评估了具有非线性活力的精子的MMP。
结论
作者总结道,“我们的数据揭示总活力与MMP 之间存在正相关关系,表明精子活力可能取决于线粒体的功能完整性。
”
Paoli D, Gallo M, Rizzo F, et al. Mitochondrial membrane potential profile and its correlation with increasing sperm motility. Fertil Steril. 2011;95:2315-9.
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